RU2038926C1 - Device for machining intricate surfaces of parts - Google Patents

Device for machining intricate surfaces of parts Download PDF

Info

Publication number
RU2038926C1
RU2038926C1 SU5050075A RU2038926C1 RU 2038926 C1 RU2038926 C1 RU 2038926C1 SU 5050075 A SU5050075 A SU 5050075A RU 2038926 C1 RU2038926 C1 RU 2038926C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
carrier
gear
satellite
differential
mechanisms
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Н. Гаврилов
Original Assignee
Центральный научно-исследовательский институт технологии судостроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Центральный научно-исследовательский институт технологии судостроения filed Critical Центральный научно-исследовательский институт технологии судостроения
Priority to SU5050075 priority Critical patent/RU2038926C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2038926C1 publication Critical patent/RU2038926C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

FIELD: metal working. SUBSTANCE: device for machining intricate surfaces of parts has two toothed mechanisms which are kinematically linked; spindle of tool is mounted on satellite gear of first mechanism which is linked with sun gear and carrier. Both mechanisms are differential; carriers of both mechanisms have rigid coupling, input link of second differential mechanism is connected with cam mechanism and output link is connected with sun gear of first differential mechanism. EFFECT: machining of surfaces outlined with ellipses and ovals. 1 dwg

Description

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано для обработки поверхностей деталей и срезки сварных швов сложной конфигурации (типа эллипса и овала). The invention relates to metalworking and can be used for surface treatment of parts and cutting welds of complex configuration (such as an ellipse and oval).

Известно устройство для обработки сложных поверхностей деталей, на основании которого установлен планетарный механизм, включающий водило с сателлитом и связанный с механизмом стол для крепления обрабатываемой детали. Устройство также снабжено зубчато-рычажным механизмом, выполненным в виде центрального колеса и поводка с сателлитом, находящимся в зацеплении с центральным колесом, и несущим эксцентрично закрепленный относительно оси его вращения стол, причем центральное колесо жестко связано с водилом, а поводок с сателлитом планетарного механизма. (См. а.с. СССР N 961869, кл. В 23 С 3/00, БИ N 36 от 30.09.82). A device for processing complex surfaces of parts is known, on the basis of which a planetary mechanism is installed, including a carrier with a satellite and a table connected to the mechanism for attaching the workpiece. The device is also equipped with a gear-lever mechanism made in the form of a central wheel and a lead with a satellite engaged with the central wheel and bearing a table eccentrically fixed relative to its axis of rotation, the central wheel being rigidly connected to the carrier and the lead with a satellite of the planetary mechanism. (See AS USSR N 961869, class B 23 C 3/00, BI N 36 of 09.30.82).

Известны устройства подобного же назначения с инструментом, связанным с планетарным механизмом, например устройство, включающее установленное с возможностью вращения водило и сателлит (см. Токарь И. Е. Зубофрезерный станок Рейникер для обработки шевронных колес по методу Баттхера. М. Машгиз, 1933). Однако, известные устройства не обеспечивают оптимальных режимов резания при обработке деталей, что отрицательно сказывается на качестве изготавливаемого изделия и не позволяет дать необходимую производительность. Devices of a similar purpose are known with a tool associated with a planetary mechanism, for example, a device including a carrier and satellite mounted with rotation capability (see Turner I.E. Reiniker gear milling machine for processing chevron wheels according to the Butcher method. M. Mashgiz, 1933). However, the known devices do not provide optimal cutting conditions when processing parts, which adversely affects the quality of the manufactured product and does not allow to give the necessary performance.

Известно выбранное в качестве прототипа "Устройство для обработки деталей, очерченных эпи- и гипоциклоидами и их эквидистантами", содержащее инструмент, связанный с планетарным механизмом, включающим установленное с возможностью вращения водило и сателлит. Устройство также снабжено дополнительным планетарным механизмом со сменными центральным колесом и сателлитом, несущим инструмент, причем центральное колесо и водило дополнительного планетарного механизма жестко связаны соответственно с водилом и сателлитом первого планетарного механизма. Known selected as a prototype is a "Device for processing parts outlined by epi- and hypocycloids and their equidistant", containing a tool associated with a planetary mechanism, including a carrier and satellite mounted for rotation. The device is also equipped with an additional planetary mechanism with a removable central wheel and a satellite carrying the tool, the central wheel and the carrier of the additional planetary mechanism are rigidly connected respectively with the carrier and satellite of the first planetary mechanism.

Однако известное устройство не обеспечивает обработку поверхностей, очерченных эллипсами и овалами. However, the known device does not provide processing surfaces outlined by ellipses and ovals.

Целью предлагаемого изобретения является обеспечение обработки поверхностей, очерченных эллипсами и овалами. The aim of the invention is the provision of surface treatment, outlined by ellipses and ovals.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит два зубчатых механизма, кинематически связанных между собой, при этом шпиндель инструмента установлен на сателлите первого механизма, связанном с центральным колесом и водилом, оба механизма выполнены дифференциальными, при этом водила обоих механизмов имеют жесткую связь, входное звено второго дифференциального механизма соединено с введенным в устройство кулачковым механизмом, а выходное с центральным колесом первого дифференциального механизма. This goal is achieved in that the device contains two gear mechanisms kinematically connected to each other, while the tool spindle is mounted on the satellite of the first mechanism connected to the central wheel and the carrier, both mechanisms are differential, while the carrier of both mechanisms have a rigid connection, input link the second differential mechanism is connected to the cam mechanism introduced into the device, and the output to the central wheel of the first differential mechanism.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема устройства. In FIG. 1 shows a kinematic diagram of a device.

Устройство содержит привод, расположенный на корпусе 1 и включающий в себя двигатель 2, редуктор 3. The device comprises a drive located on the housing 1 and including a motor 2, a gear 3.

Внутри корпуса 1 расположен дифференциальный механизм 4 с водилом 5. Водило 5 дифференциального механизма 4 установлено с возможностью вращения в корпусе 1. На водиле 5 расположен зубчатый венец 6, находящийся в зацеплении с зубчатым колесом 7, связанным валом с редуктором 3. На сателлите 8 дифференциального механизма 4 на заданном расстоянии от сателлита расположен шпиндельный узел 9 с режущим инструментом 10. Центральное колесо 11 кинематически связано с выходным звеном (зубчатое колесо 12) дополнительного дифференциального механизма 13. A differential mechanism 4 with a carrier 5 is located inside the housing 1. The carrier 5 of the differential mechanism 4 is mounted rotatably in the housing 1. On the carrier 5 there is a gear ring 6 engaged with a gear 7 connected by a shaft with a gear 3. On the satellite 8 of the differential mechanism 4 at a given distance from the satellite is a spindle unit 9 with a cutting tool 10. The Central wheel 11 is kinematically connected with the output link (gear 12) of the additional differential mechanism 13.

Водило 14 дополнительного дифференциального механизма 13 с расположенными на нем зубчатыми колесами 15 жестко связано с водилом 5 дифференциального механизма 18. The carrier 14 of the additional differential mechanism 13 with the gears 15 located on it is rigidly connected to the carrier 5 of the differential mechanism 18.

Кулачок 19 связан с валом 20 с зубчатым колесом 21, которое находится в зацеплении с зубчатым венцом 6. The cam 19 is connected to the shaft 20 with a gear wheel 21, which is engaged with the ring gear 6.

Устройство содержит также элементы кинематической цепи вращения инструмента и вертикальной подачи (не показано). The device also contains elements of a kinematic chain of rotation of the tool and vertical feed (not shown).

Устройство для обработки сложных поверхностей деталей согласно предлагаемому изобретению работает следующим образом. A device for processing complex surfaces of parts according to the invention works as follows.

Режущий инструмент 10 имеет возможность вращения вокруг оси, вертикального осевого перемещения от соответствующих кинематических цепей (не показано) и движения по контуру соответствующей детали. Движение по контуру детали осуществляется сложением двух движений:
вращения водила 5 дифференциального механизма 4 вокруг оси по цепи: двигатель 2 редуктор 3 зубчатое колесо 7- зубчатый венец 6, закрепленный на водиле 5;
вращение шпиндельного узла 9 совместно с сателлитом 8 осуществляется обкатыванием вокруг центрального колеса 11 в результате вращения водила 5.
The cutting tool 10 has the ability to rotate around the axis, the vertical axial movement from the corresponding kinematic chains (not shown) and movement along the contour of the corresponding part. Movement along the contour of a part is carried out by adding two movements:
rotation of the carrier 5 of the differential mechanism 4 around the axis along the chain: engine 2 gearbox 3 gear wheel 7 - ring gear 6, mounted on carrier 5;
the rotation of the spindle unit 9 together with the satellite 8 is carried out by rolling around the central wheel 11 as a result of rotation of the carrier 5.

Вращение кулачка 19 кулачкового механизма 18 осуществляется зубчатым колесом 21 через вал 20 при вращении водила 5 с зубчатым колесом 6. Угловая скорость центрального колеса 11, которое связано с зубчатым колесом 12 дополнительного дифференциального механизма 13, зависит от угловой скорости зубчатого колеса 16, связанного с коромыслом 17 кулачкового механизма 18, и угловой скорости водила 14, связанного с водилом 5 дифференциального механизма 4. The rotation of the cam 19 of the cam mechanism 18 is carried out by the gear wheel 21 through the shaft 20 during rotation of the carrier 5 with the gear wheel 6. The angular speed of the central wheel 11, which is connected with the gear wheel 12 of the additional differential mechanism 13, depends on the angular speed of the gear wheel 16 associated with the beam 17 of the cam mechanism 18, and the angular velocity of the carrier 14 associated with the carrier 5 of the differential mechanism 4.

Соотношения между угловыми скоростями сателлитов 8 с расположенными на них шпиндельными узлами 9, водила 5, коромысла 17 кулачкового механизма 18 могут быть найдены из следующего уравнения:
ω1=

Figure 00000001
1
Figure 00000002
+
Figure 00000003
где ω1 угловая скорость сателлита 8;
ω2 угловая скорость коромысла 17 кулачкового механизма;
ωh угловая скорость водила 14;
Z11 число зубьев центрального колеса 11;
Z8 число зубьев сателлита 8;
Z16 число зубьев зубчатого колеса 16;
Z12 число зубьев зубчатого колеса 12;
при
Figure 00000004
ω2 0 ω1 ωh, что соответствует движению центра инструмента по эллипсу с параметрическим уравнением:
Х (R + r) cos φ, где 2 (R + r) большая ось эллипса,
Y (R r) sin φ 2 (R r) малая ось эллипса,
φ угол поворота водила первого дифференциального механизма;
R расстояние между осями сателлита и центрального колеса;
r расстояние между осью шпинделя в сателлите.The relationship between the angular velocities of the satellites 8 with the spindle units 9 located on them, the carrier 5, the rocker arm 17 of the cam mechanism 18 can be found from the following equation:
ω 1 =
Figure 00000001
1
Figure 00000002
+
Figure 00000003
where ω 1 the angular velocity of the satellite 8;
ω 2 the angular velocity of the rocker arm 17 of the cam mechanism;
ω h the angular velocity drove 14;
Z 11 the number of teeth of the Central wheel 11;
Z 8 the number of teeth of the satellite 8;
Z 16 the number of gear teeth 16;
Z 12 the number of gear teeth 12;
at
Figure 00000004
ω 2 0 ω 1 ω h , which corresponds to the movement of the center of the tool in an ellipse with the parametric equation:
X (R + r) cos φ, where 2 (R + r) is the major axis of the ellipse,
Y (R r) sin φ 2 (R r) the small axis of the ellipse,
φ angle of rotation of the carrier of the first differential mechanism;
R is the distance between the axles of the satellite and the central wheel;
r distance between the spindle axis in the satellite.

При ω2 ≠ 0 центр инструмента движется по траектории, определяемой профилем кулачка кулачкового механизма (по овалу).When ω 2 ≠ 0, the center of the tool moves along the path defined by the cam profile of the cam mechanism (along the oval).

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ СЛОЖНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ, содержащее два зубчатых механизма, кинематически связанных между собой, при этом шпиндель инструмента установлен на сателлите первого механизма, связанном с центральным колесом и водилом, отличающееся тем, что оба механизма выполнены дифференциальными, водила жестко связаны между собой, а входное звено второго дифференциального механизма соединено с введенным в устройство кулачковым механизмом, а выходное с центральным колесом первого дифференциального механизма. DEVICE FOR PROCESSING COMPLEX SURFACES OF PARTS, containing two gear mechanisms kinematically connected to each other, while the spindle of the tool is mounted on the satellite of the first mechanism connected to the central wheel and the carrier, characterized in that both mechanisms are differential, the carrier is rigidly interconnected, and the input link of the second differential mechanism is connected to the cam mechanism introduced into the device, and the output link to the central wheel of the first differential mechanism.
SU5050075 1992-06-30 1992-06-30 Device for machining intricate surfaces of parts RU2038926C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5050075 RU2038926C1 (en) 1992-06-30 1992-06-30 Device for machining intricate surfaces of parts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5050075 RU2038926C1 (en) 1992-06-30 1992-06-30 Device for machining intricate surfaces of parts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2038926C1 true RU2038926C1 (en) 1995-07-09

Family

ID=21608206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5050075 RU2038926C1 (en) 1992-06-30 1992-06-30 Device for machining intricate surfaces of parts

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2038926C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6158133A (en) * 1998-12-23 2000-12-12 Fiskars Inc. Oval cutter
US6484406B1 (en) 1998-08-26 2002-11-26 Alterra Holdings Corporation Hand-held cutting devices

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 778949, кл. B 23C 3/16, опублик. 1978. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6484406B1 (en) 1998-08-26 2002-11-26 Alterra Holdings Corporation Hand-held cutting devices
US6158133A (en) * 1998-12-23 2000-12-12 Fiskars Inc. Oval cutter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4648295A (en) Method for producing workpieces having polygonal outer and/or inner contours and apparatus for implementing the method
CN107639449B (en) Feeding table device
NL7907266A (en) PLANETARY TRANSMISSION, METHOD AND APPARATUS FOR THE MANUFACTURE THEREOF.
RU2038926C1 (en) Device for machining intricate surfaces of parts
US4378660A (en) Method of and means for grinding pairs of gear wheels as spiral or curved toothed bevel gear wheels
US4630404A (en) Apparatus for manufacturing and machining gears
US3916738A (en) Apparatus for machining and/or treatment of trochoidal surfaces
EP0094392A1 (en) Improved drive train for gear hobbing machine.
US6129647A (en) Gear reducer comprising eccentrics
SU707793A1 (en) Manipulator gripper indexing device
SU1292988A2 (en) Grinding method
SU554953A1 (en) Device for milling complex product profiles
RU2047473C1 (en) Coordinate displacement drive of actuating tools of numerically controlled rounding-grinding machine
SU1068246A1 (en) Apparatus for orbital movement in electric discharge machining
SU1514991A1 (en) Drive
SU804262A1 (en) Method of finishing working of gears
SU778964A1 (en) Method of finishing cylindrical toothed gears
SU410889A1 (en)
SU656819A2 (en) Flat-finishing machine
SU878463A1 (en) Machine for cutting chip flutes on shavers
SU973986A1 (en) Pulse type planetary mechanism
SU946830A1 (en) Method of working curvilinear teeth of cone and hypoid gearings
SU1203280A1 (en) Inertial pulse actuator
SU1000187A1 (en) Apparatus for working chamfers and deburring toothed gear teeth faces
JPS61236459A (en) Intermittent dividing device