RU1834756C

RU1834756C - Method and boring machine for deep boring

Info

Publication number: RU1834756C
Application number: SU904844919A
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Михайлович Шульц; Виктор Рейнгольдович Стильве; Виктор Андриянович Боков
Original assignee: Ленинградское Специальное Конструкторское Бюро Тяжелых И Уникальных Станков
Priority date: 1990-06-29
Filing date: 1990-06-29
Publication date: 1993-08-15

Abstract

Использование: в станкостроении, в частности в машиностроении при расточке глубоких отверстий, например расточки кокилей прокатных станов. Сущность изобретени : осевое перемещение инструмента до середины заготовки осуществл ют одним рабочим органом станка, затем, не прерыва процесса обработки, инструмент передают введенному в заготовку с противоположной стороны другому рабочему органу станка и продолжают его осевое перемещение, довод обработку заготовки до конца. Особенностью станка, включающего две инструментальные бабки, размещенные по обе стороны детали, вл етс снабжение каждого шпиндел инструментальной бабки скалкой с возможностью перемещени внутри него. На шпиндел х и на одних концах скалок выполнены механизм автосцепки, а на других концах скалок выполнены ответные части дл взаимодействи с механизмами автосцепок шпинделей. С двух сторон инструмента выполнены ответные части дл взаимодействи с механизмами автосцепок скалок. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (ЛUsage: in machine tools, in particular in mechanical engineering when boring deep holes, such as boring chill molds of rolling mills. SUMMARY OF THE INVENTION: The axial movement of the tool to the middle of the workpiece is carried out by one working body of the machine, then, without interrupting the processing process, the tool is transferred to the other working body of the machine inserted into the workpiece from the opposite side and its axial movement is continued, finishing the workpiece processing to the end. A feature of the machine, which includes two tool heads located on both sides of the part, is to provide each spindle of the tool head with a rolling pin with the possibility of moving inside it. An automatic coupling mechanism is provided on the spindles and at one end of the rolling pin, and counterparts are made at the other ends of the rolling pin to interact with the spindle automatic coupling mechanisms. Mating parts are made on both sides of the tool for interacting with rolling pin automatic coupling mechanisms. 1 s.p. f-ly, 3 ill. (L

Description

Изобретение относитс к станкостроению и может быть использовано в машиностроении дл расточки глубоких отверстий, например расточки кокилей прокатных валков .The invention relates to machine tools and can be used in mechanical engineering for boring deep holes, for example, chill molds of rolling rolls.

Целью изобретени вл етс повышение точности обработки детали.An object of the invention is to increase the accuracy of machining a part.

Поставленна цель достигаетс тем, что в способе обработки глубоких отверстий, по которому детали и инструменту сообщают относительное вращение, а инструменту сообщают непрерывное осевое перемещение посредством рабочего органа, осевое перемещение инструмента до середины деталиThe goal is achieved in that in the method of processing deep holes, in which the parts and the tool report relative rotation, and the tool is informed of continuous axial movement by means of a working body, the axial movement of the tool to the middle of the part

осуществл ют одним рабочим органом станка. При этом с противоположного торца в отверстие детали до ее середины ввод т второй рабочий орган, осуществл ют перезакрепление инструмента, после чего последний перемещают к упом нутому торцу детали.carried out by one working body of the machine. In this case, from the opposite end into the hole of the part to its middle, a second working member is introduced, the tool is re-secured, after which the latter is moved to the said end of the part.

Целью изобретени вл етс повышение точности обработки. Указанна цель достигаетс тем, что станок дн обработки глубоких отверстий, содержащий станину. на которой установлен узел дл креплени детали и расположены с двух сторон относительно последней с возможностью переXJ ел оThe aim of the invention is to increase the accuracy of processing. This goal is achieved in that the bottom hole processing machine comprises a bed. on which the assembly is mounted for fixing the part and are located on both sides relative to the latter

соwith

мещени инструментальные бабки, шпиндель каждой бабки кинематически св зан с соответствующим приводом вращени и подачи; станок снабжен установленной в каждом шпинделе с возможностью перемещени скалкой и размещенными на шпиндел х и на одних концах скалок механизмами .автосцепки; на других концах скалок выполнены ответные части дл взаимодействи с механизмами автосцепок шпинделей, а с двух сторон каждого инструмента выполнены ответные части дл взаимодействи с механизмами автосцепок скалок.The tool headstock, the spindle of each headstock is kinematically coupled to a corresponding rotation and feed drive; the machine is equipped with a rolling pin installed in each spindle and arranged on the spindles and at one end of the rolling rods with automatic coupling mechanisms; mating parts for interacting with spindle automatic coupler mechanisms are provided at other ends of the rolling pin, and mating parts for interacting with rolling pin automatic coupler mechanisms are made on two sides of each tool.

На фиг.1 представлена схема способа обработки; на фиг.2 - станок дл расточки глубоких отверстий, общий вид; на фиг.З - инструментальна бабка.Figure 1 presents a diagram of a processing method; figure 2 - machine for boring deep holes, General view; in Fig.Z - instrumental grandmother.

Способ обработки глубоких отверстий включает следующие операции:The method of processing deep holes includes the following operations:

заготовке и инструменту сообщают относительное вращение; инструменту сообщают .направленное осевое перемещение рабочим органам;relative rotation is reported to the workpiece and tool; the tool is informed. directional axial movement of the working bodies;

инструмент перемещают до середины заготовки одним рабочим органом:the tool is moved to the middle of the workpiece with one working body:

не прерыва процесса обработки, инструмент передают введенному в заготовку с противоположной стороны другому рабочему органу станка;without interrupting the processing process, the tool is transferred to the other working body of the machine, which is inserted into the workpiece from the opposite side;

продолжают осевое перемещение инструмента , довод обработку до конца,continue the axial movement of the tool, finishing processing to the end,

Станок дл обработки глубоких отверстий включает станину 1, узлы-2 дл креплени детали, инструментальные бабки 3, выполненные с возможностью перемещени по направл ющим станины от приводов 4, Инструментальные бабки 3 имеют шпиндел 5, с приводами вращени б, Шпиндель 5 каждой бабки снабжен механизмом автосцепки 7. Инструмент 8 снабжен ответными част ми 9 под вышеуказанные автосцепки. Автосцепка 7 выполнена в виде цангового зажима, а ответные части на инструменте выполнены в виде фасонного хвостовика. Автосцепка приводитс от привода Ючерез шток 11, подпружиненный пружиной 12. Шпиндель 5 снабжен скалкой 13. выполненной с возможностью продольного переме- щени в.шпинделе по шпонке. Скалка 13 одним концом соединена с инструментом 8 через автосцепку 7. Другой конец скалки имеет ответные части 14 дл взаимодействи с автосцепкой 15 шпиндел 5. Шпиндель снабжен автосцепкой 15 дл взаимодействи через скалку 13 с инструментом 8. Автосцепка 15 шпиндел выполнена е виде подпружиненных пружиной 16 кулачков 17 и привода, выполненного в виде толкател 18. приводимого гидроцилиндрами 19. Ответные части 14 скалки выполнены в виде фасонного буртика. Кажда бабка снабжена размещенным в шпинделе приводом 20 радиальной подачи инструмента.The machine for processing deep holes includes a bed 1, nodes-2 for mounting parts, tool heads 3, arranged to move along the guides of the frame from the drives 4, Tool heads 3 have a spindle 5, with rotation drives b, Spindle 5 of each headstock is equipped with a mechanism automatic couplings 7. Tool 8 is provided with counterparts 9 for the above automatic couplings. The automatic coupling 7 is made in the form of a collet clamp, and the counterparts on the tool are made in the form of a shaped shank. The automatic coupling is driven by a Yucherez drive rod 11, spring-loaded with a spring 12. The spindle 5 is equipped with a rolling pin 13. made with the possibility of longitudinal movement in the spindle along the key. The rolling pin 13 is connected at one end to the tool 8 through an automatic coupler 7. The other end of the rolling pin has mates 14 for interacting with the automatic coupler 15 of the spindle 5. The spindle is equipped with an automatic coupler 15 for interacting with the tool 13 8. The automatic coupler 15 of the spindle is made in the form of spring-loaded 16 cams 17 and the drive, made in the form of a pusher 18. driven by hydraulic cylinders 19. The mating parts 14 of the rolling pin are made in the form of a shaped collar. Each headstock is equipped with a radial feed tool 20 located in the spindle.

Привод 20 включает выходной вал 21, внутри которого установлен подпружиненный толкатель 22. Толкатель 22 с одной стороны св зан с фиксирующим выходной вал элементом 23 (выполненным в виде коническойThe drive 20 includes an output shaft 21, inside which a spring-loaded pusher 22 is mounted. The pusher 22 is on one side connected to the output shaft fixing element 23 (made in the form of a conical

0 втулки, взаимодействующей с корпусом шпиндел ), а с другой стороны может взаимодействовать с выходным валом 24 механизма 25 радиальной подачи резцов. Св зь между ними осуществл етс посредством0 of the sleeve interacting with the spindle body), and on the other hand, can interact with the output shaft 24 of the mechanism 25 of the radial feed of the cutters. The communication between them is carried out through

5 муфты, состо щей из зубчатых элементов 26,27. Механизм 25 радиальной подачи резцов расположен в корпусе инструмента 8. Механизм 25 радиальной подачи резцов состоит из конических шестерен 2.8, вала 24,5 of a clutch consisting of gear members 26.27. The mechanism 25 of the radial feed of the cutters is located in the tool body 8. The mechanism 25 of the radial feed of the cutters consists of bevel gears 2.8, the shaft 24,

0 винта 29, резца 30. Узлы 2 креплени детали 31 размещены на станине 1. Так как шпиндель 5 снабжен скалкой 13, котора имеет механизм автосцепки 7, то инструмент 8 присоединен к скалке. Дл этого включаем0 of the screw 29, cutter 30. The attachment units 2 of the part 31 are located on the bed 1. Since the spindle 5 is provided with a rolling pin 13, which has an automatic coupler 7, the tool 8 is attached to the rolling pin. To do this, turn on

5 привод гидроцилиндра 10, который, взаимо- действу со штоком 11, раскрывает цангу автосцепки. Захватив ответную часть 9 инструмента 8. привод 10 отключаетс и под действием пружин 12 инструмент зажима0 етс .5, the drive of the hydraulic cylinder 10, which, interacting with the rod 11, opens the collet of the automatic coupler. Having captured the mate 9 of the tool 8. the actuator 10 is turned off and the tool is clamped under the action of the springs 12.

Одновременно производитс сцепле- - ние зубчатых элементов 26, 27 муфты, при этом соедин ютс вал 24 механизма 25 радиальной подачи резцов с выходным валомAt the same time, the clutch gear elements 26, 27 are engaged, and the shaft 24 of the radial feed mechanism 25 of the cutter is connected to the output shaft.

5 21, т.е. происходит подключение механизма 25 радиальной подачи резцов к приводу 20 радиальной подачи инструмента. При этом вал 24 взаимодействует с толкателем 22, что приводит к перемещению фиксирующего5 21, i.e. the mechanism 25 of the radial feed of the cutters is connected to the drive 20 of the radial feed of the tool. When this shaft 24 interacts with the plunger 22, which leads to the movement of the locking

0 элемента 23. Таким образом происходит расфиксаци вала 21, котора позвол ет осуществить при необходимости включение привода 20. На другом конце скалки 13 имеютс ответные части 14, которые взаимо5 действуют с автосцепкой 15 шпиндел 5, обеспечива закрепление скалки в шпинделе . Включаем привод подачи правой бабки и вводим шпиндель с инструментом до середины издели . В левой бабке скалка, вве0 денна в шпиндель 5. соединена с ним через ответные части 14 автосцепки 15. В таком положении движением левой бабки от привода 4 шпиндель вводитс до середины в изделие. Теперь происходит соединение0 of element 23. In this way, the shaft 21 is unlocked, which enables the drive 20 to be switched on if necessary. At the other end of the rolling pin 13 there are mating parts 14 that interact with the automatic coupling 15 of the spindle 5, thereby securing the rolling pin in the spindle. We turn on the drive for feeding the right headstock and introduce the spindle with the tool to the middle of the product. In the left headstock, a rolling pin inserted into the spindle 5. is connected to it through the mating parts 14 of the automatic coupler 15. In this position, by moving the left headstock from the drive 4, the spindle is inserted midway into the product. Now connecting

5 инструмента 8 с автосцепкой 7 скалки левом бзбки и одновременно происходит соединение механизма 25 радиальной подачи резца с приводом 20 радиальной подачи инструмента через зубчатые элементы 26. 27. Те- перь скалка 13 левой бабки путем5 of the tool 8 with the automatic coupling 7 of the rolling pin with the left bzbka and at the same time the mechanism 25 of the radial feed of the cutter is connected to the drive 20 of the radial feed of the tool through the gear elements 26. 27. Now the rolling pin 13 of the left headstock

расцеплени автосцепки 15 посредством включени привода гидроцилиндра 19 через толкатель 18 и сжатием пружины 16 освобождает кулачки 17 и тем самым отжимаетс в шпинделе. Приводом перемещени 4 права бабка вместе с инструментом 8 выводитс в исходное положение (см. начало обработки, фиг. 1). При этом скалка 13 левой бабки соединенна с инструментом скользит по шпонкам шпиндел 5, выдвига сь из негр. Теперь включаем привод 20, Вращаетс вал 21, через зубчатые элементы 26, 27, муфты, вал 24. конические шестерни 28. винт перемещаетс , выдвига резец 30,uncoupling the automatic coupler 15 by turning on the actuator of the hydraulic cylinder 19 through the pusher 18 and compressing the spring 16 releases the cams 17 and thereby is squeezed out in the spindle. By moving drive 4 of the right, the headstock together with the tool 8 is brought to its initial position (see the beginning of processing, Fig. 1). In this case, the rolling pin 13 of the left headstock connected to the tool slides on the dowels of the spindle 5, advancing from the black. Now we turn on the drive 20, The shaft 21 rotates, through the gear elements 26, 27, the coupling, the shaft 24. bevel gears 28. The screw moves by extending the cutter 30.

Таким образом, осуществл етс настройка на размер. Теперь включаетс привод вращени 6 шпиндел правой бабки, причем привод вращени шпиндел левой ба&ки может быть отключен, а его вращение осуществл етс через соединенную инстру- м ентом скалку 13. Обработка до середины осуществл етс за счет движени правой бабки от привода 4. Скалка левой бабки при этом поддерживаетс шпинделем левой бабки и по мере движени убираетс в него. В середине заготовки происходит автоматическое включение подачи левой бабки от привода 4 зажим скалки 13 в шпинделе левой бабки, отжим скалки 13 в шпинделе правой бабки и выключение перемещени привода правой бабки. Т.о. происходит перехват инструмента и обработка продолжаетс за счет движени левой бабки до конца обработки. Одновременно с перехватом инструмента происходит расцепление зубчатых элементов 26. 27 с правой бабкой и зацеплени аналогичных зубчатых элементов с левой бабкой. При этом вал 21 правой бабки фиксируетс элементом 23. а вал 21 левой бабки расфиксируетс вследствие взаимодействи толкател 22 под воздействием вала 24.In this way, size adjustment is made. Now the rotation drive 6 of the right headstock spindle is turned on, and the rotation drive of the left side & spindle can be turned off, and its rotation is carried out through a tool-connected rolling pin 13. Processing to the middle is carried out by moving the right headstock from drive 4. Rolling pin the left headstock is supported by the spindle of the left headstock and retracts into it as it moves. In the middle of the workpiece, the left headstock feed is automatically turned on from the drive 4, the rolling pin 13 is clamped in the left headstock spindle, the rolling pin 13 is pressed in the right headstock spindle and the drive of the right headstock is turned off. T.O. the tool is intercepted and processing continues by moving the left headstock to the end of the processing. Simultaneously with the interception of the tool, the gear elements 26. 27 are disengaged from the right headstock and similar gear elements mesh with the left headstock. The shaft 21 of the right headstock is fixed by the element 23. And the shaft 21 of the left headstock is released due to the interaction of the pusher 22 under the influence of the shaft 24.

После-доведени обработки.до конца, выключением привод вращени шпиндел 6 бабки. Включаем привод 20,левой бабки и отводим резец в исходное положение. Дл того, чтобы сн ть деталь, надо ввести шпиндель левой бабки в заготовку. При этом скалка правой бабки задвигаетс в шпиндель. После того, как она вошла до конца, привод перемещени левой бабки отключаетс , происходит зажим правой скалки автосцепкой 15 в шпинделе и отжим автосцепки 7After finishing the treatment, by turning off the rotation drive of the headstock spindle 6. Turn on the drive 20, the left headstock and retract the cutter to its original position. In order to remove the part, the left headstock spindle must be inserted into the workpiece. The rolling stock of the right headstock slides into the spindle. After it has entered to the end, the drive for moving the left headstock is turned off, the right rolling pin is clamped by the automatic coupler 15 in the spindle and the automatic coupler 7 is pressed

скалки левой бабки, котора освобождает ответную часть 9 инструмента 8. Теперь бабки раздвигают приводом 4 в исходное положение . Станок позвол ет обрабатыватьrolling pins of the left headstock, which releases the mating part 9 of the tool 8. Now the headstock is moved apart by the drive 4 to its initial position. The machine allows processing

5 фасонные отверсти в изделии за счет одновременной автоматической работы приводов продольной (движение бабки) и радиальной (выдвижение резцов) подачи инструмента управл емых от системы ЧПУ.5 shaped holes in the product due to the simultaneous automatic operation of the longitudinal drives (headstock movement) and radial (extension of cutters) feed tools controlled by the CNC system.

0 Радиальна подача и продольна до середины заготовки осуществл етс приводом правой бабки, а после середины - левой бабкой.0 Radial feed and longitudinal to the middle of the workpiece is carried out by the drive of the right headstock, and after the middle - by the left headstock.

Форму л а изобретени SUMMARY OF THE INVENTION

51.Способ расточки глубоких отверстий,51. The method of boring deep holes,

при котором детали и инструменту сообщают относительное вращательное движение, а инструменту непрерывное осевое перемещение посредством рабочего органа, о т л и0 чающийс тем, что, с целью повышени точности обработки за счет увеличени жесткости инструмента, осевое перемещение последнего осуществл ют до середины детали одним рабочим органом, при этом сin which the relative rotational movement is reported to the part and the tool, and the tool is continuously axially displaced by the working body, which is so that, in order to increase the machining accuracy by increasing the stiffness of the tool, the axial movement of the latter is carried out to the middle of the part by one working body with

5 противоположного торца в отверстие детали до его середины ввод т второй рабочий орган, в котором осуществл ют перезакрепление инструмента, после чего последний перемещают к упом нутому торцу детали.5 of the opposite end, a second working member is inserted into the hole of the part to its middle, in which the tool is re-fastened, after which the latter is moved to the said end of the part.

00

2. Станок дл расточки глубоких отверстий , на станине которого установлен узел дл креплени детали и расположены с двух сторон относительно последней с возмож5 ностью перемещени инструментальные2. A machine for boring deep holes, on the bed of which there is a unit for fastening the part and are located on both sides relative to the latter with the possibility of movement

бабки, при этом шпиндель каждой бабкиheadstock, with the spindle of each headstock

кинематически св зан с соответствующимkinematically related to the corresponding

приводом вращени и подачи, отличаю щ и и с тем. что, с целью повышени rotation and feed drive, distinguishing between both. that, in order to increase

0 точности при обработке глубоких отверстий за счет увеличени жесткости шпиндельного узла, станок снабжен установленной в каждом шпинделе с возможностью перемещени скалкой и размещенными на шпин5 дел х и на одних концах скалок . механизмами автосцепки, причем на других концах скалок выполнены ответные части дл взаимодействи с механизмами автосцепок шпинделей, а с двух сторон каждогоWith precision when machining deep holes by increasing the rigidity of the spindle unit, the machine is equipped with a rolling pin installed in each spindle and placed on the spindle 5 cases and at one end of the rolling pins. automatic couplers, and at the other ends of the rolling mates are mating parts for interacting with automatic coupler mechanisms of spindles, and on both sides of each

0 инструмента выполнены ответные части дл взаимодействи с механизмами автосцепок скалок.0 tools mates are made for interacting with automatic coupling mechanisms of rolling pins.

ЈЈ

LOLO

Г- .G-.

ТT

CQCq

MM