RU1244U1

RU1244U1 - Milling machine for processing drive ends of rolls of rolling mills

Info

Publication number: RU1244U1
Application number: RU93041206/08U
Authority: RU
Inventors: Е.Л. Тиме; А.В. Гусаров
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "Специальное конструкторское бюро тяжелых и уникальных станков"
Priority date: 1993-08-13
Filing date: 1993-08-13
Publication date: 1995-12-16

Abstract

1. Фрезерный станок для обработки приводных концов валков прокатных станов, включающий станину с установленными на ней поворотной бабкой для изделий, люнетами для поддержания изделий и шпиндельной бабкой, установленной с возможностью продольного и поперечного перемещений относительно станины и снабженной горизонтальным и вертикальным шпинделями, причем последний установлен в вертикально подвижной пиноли, размещенной во фрезерной головке, отличающийся тем, что шпиндельная бабка выполнена с отверстием для размещения конца изделия, при этом ось отверстия и ось изделия расположены в одной горизонтальной плоскости, фрезерная головка закреплена на шпиндельной бабке, а ось вертикального шпинделя расположена в одной вертикальной плоскости с осью отверстия шпиндельной бабки.2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что люнет, расположенный со стороны шпиндельной бабки, установлен на станине неподвижно, а в его основании выполнены ниши для размещения средств защиты направляющих.1. A milling machine for processing the drive ends of the rolls of rolling mills, including a bed with a pivot head for products, lunettes for supporting products and a spindle head mounted with the possibility of longitudinal and transverse movements relative to the bed and equipped with horizontal and vertical spindles, the latter being installed in a vertically movable quill placed in the milling head, characterized in that the headstock is made with a hole to accommodate the end of the product, pr This hole axis and the axis of the product in the same horizontal plane, the milling head is fixed to the headstock, the spindle and the vertical axis is situated in the same vertical plane with the axis of the spindle hole babki.2. The machine according to claim 1, characterized in that the rest, located on the side of the headstock, is fixed on the bed, and at its base there are niches for accommodating guides.

Description

ФРЕЗЕРНЫЙ СТАНОК ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЦШВОДЕЖ КОЩОВ БАЖОВ ПРОКАТНЫХ СТАНОВMILLING MACHINE FOR PROCESSING WHEELS OF KOSCHES BAGS OF ROLLING MILLS

Изобретение относится к области станкостроения и может быть жспользовано в тяжелом машиностроении для обработки приводных концов валков прокатных станов (треф). Известен фрезерный станок токарной компоновки (см.Каталог фираш Л. ) от 05.10.87 г.) станок мод. VD/ Ce/ite/ The invention relates to the field of machine tools and can be used in heavy engineering for processing the drive ends of the rolls of rolling mills (clubs). Known milling machine turning layout (see. Catalog firash L.) from 05.10.87) machine mod. VD / Ce / ite /

T( e/ zei/gs s- e/r Станок включает передшш бабку с планшайбой, заднюю поддерживающую бабку, установленную подвижно на станине и суппорт, выполненный в виде поворотной на 90 стойки с установленной на ней вертикально-подвижной фрезерной бабкой с горизонтальным шпинделем. Стойка установлена подвижно на горизонтальных направлящих, параллельных направляющим задней бабки. Между передней и задней бабками установлен поддерживаищий изделие люнет. T (e / zei / gs s- e / r) The machine includes a front headstock with a faceplate, a rear support headstock mounted movably on the bed and a support made in the form of a 90-swivel stand with a vertically movable headstock mounted on it with a horizontal spindle. The stand is mounted movably on horizontal guides parallel to the guides of the tailstock, and a supporting rest is installed between the front and rear headstock.

Благодаря повороту стойки шпшщель фрезерной бабш может быть как перпендикулярен, так и параллелен оси обрабатываемого валка, что необходимо для обработки всех видов треф.Due to the rotation of the rack, the slot of the milling dumpling can be either perpendicular or parallel to the axis of the work roll, which is necessary for processing all types of clubs.

Основным недостатком этого станка является его малая жесткость, обусловленная следукяцими конструктивными особенностями: шпиндельная бабка расположена на вековых вертикальных направляющих поворотной стойки; стойкаустановлена на круговых направляющих поперечных саней; сани установлены на направляющих каретки; каретка, в свою очередь, установлен подвижно на горизонтальных направляюпщх станины. iJThe main disadvantage of this machine is its low rigidity, due to the following structural features: the headstock is located on the secular vertical guides of the rotary rack; The rack is mounted on the circular guides of the transverse sled; sleigh mounted on carriage rails; the carriage, in turn, is mounted movably on the horizontal guides of the bed. iJ

/ /

МКИ(- В23С I/IO оMKI (- В23С I / IO о

- -

станка шпивдель расположен консольно относительно всех направляю щих (стойки, саней, каретки и станины), что в свою очередь дополнительно снижает жесткость станка. Надо учитывать особенность обработки треф, где особо высокая жесткость требуется при обработке изделия шпинделем параллельным его оси. Это обусловлено использованием кольцевого сверлабольшого диаметра, требующего больших осевых усилий подачи. Это в свою очередь предъявляет повышенные требования к жесткости станка. Пониженная жесткость станка при больших усилиях обработки приводит к необходимости (при получении необходимой точности) снижения режимов резания, т.е. и производительности. Кроме того, низкая жесткость станка при больших усилиях обработки снижает его долговечность.the machine spindle is located cantilever relative to all guides (racks, sleds, carriages and beds), which in turn further reduces the rigidity of the machine. It is necessary to take into account the peculiarity of processing clubs, where a particularly high rigidity is required when processing the product with a spindle parallel to its axis. This is due to the use of a large diameter ring drill requiring large axial feed forces. This, in turn, places high demands on the rigidity of the machine. The reduced rigidity of the machine with high processing forces leads to the need (when obtaining the necessary accuracy) to reduce cutting conditions, i.e. and performance. In addition, the low rigidity of the machine with high processing forces reduces its durability.

Частично эти недостатки преодолены в конструкции фрезерного станка Д1Я обработки треф (см.станок, изготовленный Горьковским заводом фрезерных станков мод. Pi 985 С2). Станок собран на единой станине, на направляющих которой расположена шпиндельная бабка, поворотная бабка и два подвижных поддерживающих люнета. При этом шпиндельная бабка установлена с возможностью продольного и поперечного перемещения относительно станины и имеет два шпинделя - горизонтальный и вертикальный. Горизонтальный шпиндель смонтирован непосредственно в шпиндельной бабке. В результате горизонтальный шпиндель, параллельный оси изделия, обладает повышенной жесткостью. Вертикальный шпиндель, вмонтированный в вертикально-подвижной пиноли, для обеспечения обработки поверхностей валка, расположенных на значительном расстоянии (до 1,5 м) от торца изделия, размещен в фрезерной головке и закреплей на конце горизонтально-подвижного хобота. Такая конструкция вертикального лшнделя, расположенного консольно на конце подвижного хобота, делает его недостаточно жестким, особенно при обработке крупногабаритных валков, требующих больших вылетов хобота.Partially, these shortcomings were overcome in the design of the milling machine D1YA for processing clubs (see the machine manufactured by the Gorky factory of milling machines mod. Pi 985 C2). The machine is assembled on a single bed, on the guides of which there is a spindle headstock, a swivel headstock and two movable supporting rests. In this case, the headstock is installed with the possibility of longitudinal and transverse movement relative to the bed and has two spindles - horizontal and vertical. The horizontal spindle is mounted directly in the headstock. As a result, a horizontal spindle parallel to the axis of the product has increased rigidity. The vertical spindle mounted in a vertically movable quill, to ensure the processing of the surfaces of the roll located at a considerable distance (up to 1.5 m) from the end of the product, is placed in the milling head and fasteners at the end of the horizontally movable trunk. Such a design of a vertical lhsndel, located cantilever at the end of the movable trunk, makes it not rigid enough, especially when machining large-sized rolls that require large outreaches of the trunk.

f f

в настоящее время существует тенденция увеличения габаритов прокатных валков, что ведет к увеличению съеляа металла и увеличению размеров использованного инструмента, а следовательно к увеличению усилий резания.At present, there is a tendency to increase the dimensions of rolling rolls, which leads to an increase in metal consumption and an increase in the size of the used tool, and, consequently, to an increase in cutting forces.

Перед нами стояла задача создать станок для обработки концов валков прокатных станов, обладащий повышенной жесткостью и большей производительностью. Известные нам из уровня техники, а также описанные выше станки, выбранные в качестве аналога и прототипа, не смогли в полной мере решить эту задачу.Our task was to create a machine for processing the ends of rolls of rolling mills, with increased rigidity and greater productivity. Known to us from the prior art, as well as the above-described machines, selected as an analogue and prototype, could not fully solve this problem.

Задача повышения жесткости при повышении или, по крайней мере, сохранении производительности, при большем съеме металла, традиционно решается следущими конструктивными приемами:The task of increasing stiffness while increasing or at least maintaining productivity, with a larger removal of metal, is traditionally solved by the following design methods:

за счет увеличения размеров и массы подвижных частей станка, например, увеличение диаметра шпинделя, поверхности направляющих, толщины стенок корпусов и т.д.;by increasing the size and mass of the moving parts of the machine, for example, increasing the diameter of the spindle, the surface of the guides, the wall thickness of the housings, etc .;

за счет максимального сокращения вылетов инструмента от поверхности направлящих подвижных узлов;due to the maximum reduction of tool overhangs from the surface of the guide movable nodes;

за счет сокращения количества стШков особенно между подвижными узлами в системе деталь станок, инструмент.due to the reduction in the number of stShkov especially between the moving nodes in the system, the machine part, tool.

Для решшшя этих задач, особенно в прототипе, в той или иной йеркзиспользованы все вышеописанные приемы, однако при увеличенииTo solve these problems, especially in the prototype, one or another method used all the above techniques, but with an increase

габаритов обрабатываемых изделий традиционное использование этих приемов оказалось недостаточным.the dimensions of the processed products, the traditional use of these techniques was insufficient.

По существу, возникает противоречие между тенденцией увеличения габарита обрабатываемого изделия и сокращением вылетов инструмента от направляющих подвижных узлов.Essentially, there is a contradiction between the tendency to increase the size of the workpiece and the reduction of tool overhangs from guiding movable assemblies.

Поставленная перед нами задача решается тем, что в фрезерном станке, включающем станину, с установленной на ней поворотной бабкой для вращения изделия, люнетами для поддержания изделия и шпиндельной бабкой, выполненной с возможноствю продольного и поперечного перемещения относительно вышеупомянутой станины; шпиндельная бабка снабжена горизонтальным и вертикажьным шпинделями, причем последний установлен в вертикально-подвижной пиноли, размещенной в фрезерной головке; шпиндельная бабка выполнена с отверстием для прохождения конца изделия, при этом ось отверстия и ось обрабатываемого изделия лежат в одной горизонтальной плоскости, а фрезерная головка закреплена неподвижно на шпиндельной бабке, причем ось вертикального шпинделя лежит в одной вертикальной плоскости с осью отверстия в шпиндельной бабке. Кроме того, люнет, расположенный со стороны шпиндельной бабки, установлен на станине неподвижно и в его основании выполнены ниши для размещения защиты направлякнцих.The task set before us is solved by the fact that in a milling machine including a bed, with a turning headstock mounted on it for rotating the product, lunettes to support the product and a spindle head made with the possibility of longitudinal and transverse movement relative to the aforementioned bed; the headstock is equipped with horizontal and vertical spindles, the latter being mounted in a vertically movable quill placed in the milling head; the headstock is made with a hole for passing the end of the product, while the axis of the hole and the axis of the workpiece are in the same horizontal plane, and the milling head is fixed motionless on the headstock, and the axis of the vertical spindle lies in one vertical plane with the axis of the hole in the headstock. In addition, the rest, located on the side of the headstock, is mounted on the bed motionlessly and niches are made at its base to accommodate the protection of the rails.

В отлжчии от прототипа мы имеймлсйедущие отличительные признаки - шпиндельная бабка выполнена с отверстием для прохождения конца изделия, при этом ось отверстия и ось обрабатываемого изделия лежит в одной горизонтальной плоскости, а фрезерная головка закреплена неподвижно на шпивдельной бабке, причем ось вертикального шпинделя лежит в одной вертикальной плоскости с осью отверстия в шпиндельной бабке. Эти отличительные признаки в сочетании с ограничительными признаками и позволили з отранить вышеописанное противоречие, т.е. минимально сократить вылет инструмента от направляющих подвижных узлов, устранив зависимость от габаритов обрабатываемого изделия. Кроме того, созданная конструкция станка позволяет исключить подвижный хобот, одновременно сократив количество стыков в налравлящих, что ведет к увеличению жесткости станка. При этом габариты шпиндельной бабки при увеличении габаритов обрабатываемого изделия не увеличиваются.In contrast to the prototype, we have the following distinctive features - the spindle head is made with a hole for passing the end of the product, while the axis of the hole and the axis of the workpiece are in the same horizontal plane, and the milling head is fixed motionless on the spindle head, and the axis of the vertical spindle lies in one vertical planes with the axis of the hole in the headstock. These distinctive features, combined with restrictive features, made it possible to eliminate the above contradiction, i.e. minimize tool overhang from guiding moving units, eliminating dependence on the dimensions of the workpiece. In addition, the design of the machine allows you to exclude the movable trunk, while reducing the number of joints in the wrong, which leads to an increase in rigidity of the machine. At the same time, the dimensions of the headstock do not increase with increasing dimensions of the workpiece.

Эти признаки позволили нам защитить направляющие от попадания стружки, что в итоге позволило увеличить долговечность станка. В прототипе защита направляющих не может быть размещена, так как люнет подвижно установлен на направляющих, а минимальные расстояния между люнетом и шпиндельной бабкой не достаточны для ее размещения.These features allowed us to protect the guides from the ingress of chips, which ultimately allowed us to increase the durability of the machine. In the prototype, the protection of the guides cannot be placed, as the lunette is movably mounted on the rails, and the minimum distances between the lunette and the headstock are not sufficient to accommodate it.

Сиысл изобретения поясняется на следующих чертежах: На фиг.1 представлен главный вид станка На фиг.2 представлен вид станка в планеThe invention is illustrated in the following drawings: Figure 1 shows the main view of the machine Figure 2 shows a plan view of the machine

На фиг.З представлен продольный разрез станка по шпиндельной бабке и неподвижному люнетуFig. 3 shows a longitudinal section of the machine along the headstock and fixed lunette

На фиг.4 представлен поперечный разрез станка.Figure 4 presents a cross section of the machine.

Фрезерный станок для обработки приводных концов валков (I) прокатных станов включает статину 2 с установленной на ней поворотной бабкой 3, ДО1Я вращения изделия. Изделие I крепится в кулачки планшайбы 4. Вращение планшайбы осуществляется от электродвигателя 5. Для поддержания изделия на станине 2 установлены подвижный 6 и неподвижный 7 люнеты. На неподвижном люнете установлен пульт управления станком 8. На станине I установлена на крестовых санях 9 шпиндельная бабка 10. Продольное и поперечное перемещение шпиндельной бабки осуществляется от электродвигателей 11и 12. Шпиндельная бабка снабжена горизонтальным 13 и вертикальным 14 шпинделями. Вертикальный шпиндель размещен в фрезерной головке 15 в вертикально-подвижной пиноли 16. Перемещение пиноли осуществляется от двигателя 17. Вращение вертикального и горизонтального шпинделя осуществляется от двигателя 18 установленного в шпиндельной бабке.A milling machine for processing the drive ends of the rolls (I) of the rolling mills includes a statin 2 with a pivot head 3 mounted on it, DO1YA rotation of the product. The product I is attached to the cams of the faceplate 4. The faceplate is rotated from the electric motor 5. To support the product on the bed 2, a movable 6 and a stationary 7 lunettes are installed. The control panel of the machine tool is installed on a fixed lunette 8. On the bed I, a spindle head 10 is installed on the cross sledge 10. The longitudinal and transverse movement of the spindle head is carried out by electric motors 11 and 12. The spindle head is equipped with a horizontal 13 and a vertical 14 spindles. The vertical spindle is located in the milling head 15 in a vertically movable pin 16. The movement of the pin is carried out from the engine 17. The rotation of the vertical and horizontal spindle is carried out from the motor 18 installed in the headstock.

конструкцию станка, исключив вертикальное движение шпиндельной бабки, а также сделать конструкцию максимально жесткой, устранив еще один стык в направлякащх.the design of the machine, excluding the vertical movement of the headstock, and also make the structure as rigid as possible, eliminating another joint in the guides.

В неподвижном лниете 7 выполнена ниша 20 для размещения защиты 21 направляющих.In the fixed line 7, a niche 20 is made to accommodate the protection of 21 guides.

Обработка осуществляется инструментом 22 и 23, установленным соответственно в вертикальный и горизонтальный шпиндели.Processing is carried out by the tool 22 and 23, mounted respectively in the vertical and horizontal spindles.

Фрезерный станок работает следуюощм образом. Валок I устанавливают в подвижный 6 и неподвижный 7 люнеты и зажимается в них. Один из концов валка (левый см.фиг.1) закрепляется в планшайбе 4 поворотной бабки 3. В соответствии с технологией обработки поочередно в горизонтальный 13 или вертикальный 14 шпиндели устанавливается инструмент. На приводных концах прокатных валков возможна обработка поверхностей (треф) различных форм: радиусных, трапецеидальных, плоскостей, шлицов, шпоночных пазов, отверстий. В зависимости от вида обработки могут быть использованы различные инструменты: торцевые, дисковые, цилиндрические, фасонные фрезы, кольцевые и обычные сверла и др. Приобработке горизонтальным шпинделем 13 используется продольное или поперечное перемещение шпиЕщельной бабки 10, установленной на крестовых санях 9 от электродвигателей II и 12, Например, продольное перемещение используется при обработке радиусного ippia кольцевым сверлом. При обработке торца валка торцевой фрезой используется поперечное перемещение шпиндельной бабки. При обработке конца валка I с разных сторон появляется необходимость его поворота вокруг продольной оси на заданный угол. Для этого валок отжимается в люнетах и с помощью привода 5 поворотной бабки 3 поворачивается на нужный угол и вновь зажимается в люнетах. При обработке, например, шпоночных пазов, плоскостей используетсяThe milling machine operates as follows. The roller I is installed in the movable 6 and fixed 7 lunettes and clamped in them. One of the ends of the roll (left, see Fig. 1) is fixed in the faceplate 4 of the headstock 3. In accordance with the processing technology, a tool is installed alternately in the horizontal 13 or vertical 14 spindles. On the drive ends of the rolling rolls, it is possible to process surfaces (clubs) of various shapes: radius, trapezoidal, planes, splines, keyways, holes. Depending on the type of processing, various tools can be used: face, disk, cylindrical, shaped milling cutters, ring and conventional drills, etc. When machining with a horizontal spindle 13, longitudinal or transverse movement of the headstock 10 is used, mounted on the cross sled 9 from electric motors II and 12 For example, longitudinal movement is used when machining a radius ippia core drill. When processing the end of the roll with the end mill, the transverse movement of the headstock is used. When processing the end of the roll I from different sides, it becomes necessary to rotate it around the longitudinal axis by a predetermined angle. To do this, the roll is squeezed out in lunettes and with the help of the drive 5 of the headstock 3 is rotated to the desired angle and again clamped in the lunettes. When processing, for example, keyways, planes,

9 9

1010

« вертикальный шпиндель 14, размещенный в пиноли 16 фрезерной головки 15. При этом, кроме вышеупомянутых продольного и поперечного перемещения шпиндельной бабки используетоя перемещение пж-ноли 16 от привода 17.“A vertical spindle 14 located in the pinole 16 of the milling head 15. Moreover, in addition to the aforementioned longitudinal and lateral movement of the headstock, the movement of the pzh-noli 16 from the drive 17 is also used.

При обработке поверхностей, удаленных от торца валка, конец валка входит в отверстие 19 шпиндельной бабки 10. При этом вертикальный шпиндель, ось которого лежит в одной вертикальной плоскости с осью отверстия в бабке, оказывается расположенным над изделием, что исключает дополнительные перемещения. Наличие отверстия в корпусе бабки позволяет производить обработку удаленных от торца валка поверхностей вертикальным инструментом, расположенным на постоянной, небольшой жесткой консоли.When processing surfaces remote from the end of the roll, the end of the roll enters the hole 19 of the headstock 10. In this case, the vertical spindle, the axis of which lies in the same vertical plane as the axis of the hole in the headstock, is located above the product, which eliminates additional movements. The presence of an opening in the headstock housing allows processing of surfaces remote from the end of the roll with a vertical tool located on a permanent, small rigid console.

При необходимости осуществляется поворот валка описанным выше способом. Управление станком при обработке осуществляется с пульта управления 8.If necessary, the roll is rotated as described above. Machine control during processing is carried out from the control panel 8.

Направляющие станины защищены телескопической защитой 21. При подходе шпиндельной бабки к неподвижному люнету телескопическая защита крепится в шшш нишах 20, выполненных в корпусе неподвижного люнета. Корпус неподвижного люнета выполняет функцию первого неподвижного наружного щитка. Директор ОКБ ТУС П Э.Т.ДоевThe guiding beds are protected by telescopic protection 21. When the headstock approaches the stationary rest, the telescopic protection is mounted in the niches 20 made in the housing of the stationary rest. The body of a fixed lunette performs the function of a first fixed outer shield. Director of OKB TUS P E.T.Doyev

Claims

1. A milling machine for processing the drive ends of the rolls of rolling mills, including a bed with a pivot head for products, lunettes for supporting products and a spindle head mounted with the possibility of longitudinal and transverse movements relative to the bed and equipped with horizontal and vertical spindles, the latter being installed in a vertically movable quill placed in the milling head, characterized in that the headstock is made with a hole to accommodate the end of the product, pr This hole axis and the axis of the product in the same horizontal plane, the milling head is fixed to the headstock, the spindle and the vertical axis is situated in the same vertical plane with the axis of the hole of the spindle head.

2. The machine according to claim 1, characterized in that the rest, located on the side of the headstock, is fixed on the bed, and at its base there are niches for accommodating guides.