RU2243861C2

RU2243861C2 - Device for lathe

Info

Publication number: RU2243861C2
Application number: RU2002114644/02A
Authority: RU
Inventors: В.В. Юркевич (RU); В.В. Юркевич
Original assignee: Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"
Priority date: 2002-06-04
Filing date: 2002-06-04
Publication date: 2005-01-10

Abstract

FIELD: mechanical engineering.

SUBSTANCE: device has screw with nut and two pistons mounted in the cylindrical chambers.

EFFECT: improved design.

1 dwg

Description

Изобретение относится к металлообрабатывающей промышленности, в частности к токарным станкам.The invention relates to the metalworking industry, in particular to lathes.

Известен суппорт [1] (аналог) токарного станка с пружинящими элементами, которые служат для гашения вибраций резца. Однако он не обеспечивает достаточно интенсивного гашения вибраций в процессе резания.Known caliper [1] (analog) of a lathe with spring elements, which serve to dampen the vibration of the cutter. However, it does not provide sufficiently intense damping of vibrations during the cutting process.

Наиболее близким по технической сущности является суппорт [2] (прототип), который содержит продольную и поперечную каретки, винт с гайкой для перемещения поперечной каретки. С гайкой связаны толкатели, предназначенные для взаимодействия с поперечной кареткой. Между поперечной кареткой и толкателями размещены самоустанавливающиеся вкладыши. В зазоры между вкладышами и поперечной кареткой установлены пьезоэлементы, соединенные в противофазе между собой. К недостаткам известного технического решения следует отнести то, что в цепи силового замыкания силы резания присутствуют пьезоэлементы, которые обладают низкой прочностью. Поэтому при поломке режущей кромки резца, когда сила резания возрастает на порядок, пьезоэлементы будут разрушены.The closest in technical essence is the caliper [2] (prototype), which contains a longitudinal and transverse carriage, a screw with a nut to move the transverse carriage. Pushers are connected to the nut, designed to interact with the transverse carriage. Between the transverse carriage and the pushers placed self-aligning liners. Piezoelectric elements connected in antiphase to each other are installed in the gaps between the liners and the transverse carriage. The disadvantages of the known technical solutions include the fact that in the circuit power circuit cutting forces there are piezoelectric elements that have low strength. Therefore, if the cutting edge of the cutter breaks, when the cutting force increases by an order of magnitude, the piezoelectric elements will be destroyed.

Технической задачей является повышение точности обработки деталей и повышение производительности за счет снижения вибраций резца, которые ограничивают использование более интенсивных режимов обработки.The technical task is to increase the accuracy of machining parts and increase productivity by reducing the vibration of the cutter, which limit the use of more intensive processing modes.

Технический результат достигается за счет совокупности существующих признаков помещенных заявителем в формулу изобретения.The technical result is achieved due to the totality of existing features placed by the applicant in the claims.

Полученное новое качество от данной совокупности признаков ранее не было известно и достигается только в данном устройстве.The obtained new quality from this set of features was not previously known and is achieved only in this device.

Устройство поясняется графическим материалом.The device is illustrated in graphic material.

На чертеже изображена схема устройства перемещения поперечных салазок токарного станка. Каретка 1 токарного станка имеет пазы (на схеме не показаны), в которых перемещаются поперечные салазки 2 суппорта. Устройство содержит ходовой винт 3 и ходовую гайку 4, которая имеет две цилиндрические камеры 5. В камерах 5 установлены два поршня 6, штоки которых взаимодействуют с боковыми стенками паза 7 поперечных салазок 2. Полости 8 перед поршнями заполнены вязкой жидкостью и соединены между собой каналом 9. В канале 9 установлен регулировочный игольчатый клапан 10. С каналом 9 соединяется устройство 11 создания и стабилизации давления в полостях. Оно состоит из поршня, пружины и регулировочного винта.The drawing shows a diagram of a device for moving the transverse slide of a lathe. The carriage 1 of the lathe has grooves (not shown in the diagram) in which the transverse slide 2 of the caliper moves. The device contains a lead screw 3 and a lead nut 4, which has two cylindrical chambers 5. Two chambers 6 are installed in the chambers 5, the rods of which interact with the side walls of the groove 7 of the transverse slide 2. The cavities 8 in front of the pistons are filled with a viscous fluid and interconnected by a channel 9 An adjustment needle valve 10 is installed in channel 9. A device 11 for creating and stabilizing the pressure in the cavities is connected to channel 9. It consists of a piston, a spring and an adjusting screw.

Устройство работает следующим образом. При обработке детали резец совершает колебания, которые передаются через резцедержательную головку на поперечные салазки 2 и далее через ходовую гайку 4, ходовой винт 3 на каретку 1. В предлагаемом устройстве между поперечными салазками 2 и ходовой гайкой 4 включена упругая система. Она работает на принципе поглощения энергии вибраций за счет трения вязкой жидкости при протекании ее по каналу 9 небольшого поперечного сечения. При перемещении поперечных салазок 2 в процессе вибрации вправо они воздействуют на шток левого поршня 6 и заставляют его переместиться вправо. При этом жидкость выдавливается из полости 8 левого поршня 6 и через канал 9 перетекает в полость 8 правого поршня 6, заставляя его переместиться вправо до упора в стенку паза 7. Аналогично процесс повторяется при перемещении верхних салазок 2 влево. Перетекание жидкости сопровождается трением ее о стенки канала 9 и преодоление сопротивления в щели, образуемой регулировочным игольчатым каналом 10. Все это приводит к снижению колебаний резца, что благоприятно сказывается на технологическом процессе. В результате точность обработки детали повышается и возникает возможность ужесточить режимы обработки с целью повышения производительности.The device operates as follows. When processing the part, the cutter oscillates, which is transmitted through the tool holder to the transverse slide 2 and then through the spindle nut 4, the spindle 3 to the carriage 1. In the proposed device, an elastic system is connected between the transverse slide 2 and the spindle nut 4. It works on the principle of absorbing vibrational energy due to friction of a viscous fluid when it flows through a small cross-section channel 9. When moving the transverse slide 2 in the process of vibration to the right, they act on the rod of the left piston 6 and make it move to the right. In this case, the liquid is squeezed out of the cavity 8 of the left piston 6 and flows through the channel 9 into the cavity 8 of the right piston 6, forcing it to move to the right until it stops against the wall of the groove 7. Similarly, the process is repeated when the upper slide 2 is moved to the left. The fluid flow is accompanied by friction on the walls of the channel 9 and overcoming the resistance in the gap formed by the adjusting needle channel 10. All this leads to a decrease in the oscillations of the cutter, which favorably affects the process. As a result, the accuracy of part processing is increased and it becomes possible to tighten the processing modes in order to increase productivity.

Так как колебания резца зависят от параметров технологического процесса, то необходимо соответственно изменять жесткость упругой системы. Это осуществляется путем вращения регулировочного игольчатого клапана 10. Кроме того, регулировку жесткости упругой системы можно производить при помощи устройства 11 создания и стабилизации давления в полостях.Since the oscillations of the cutter depend on the parameters of the process, it is necessary to accordingly change the stiffness of the elastic system. This is done by rotating the adjusting needle valve 10. In addition, the stiffness of the elastic system can be adjusted using the device 11 for creating and stabilizing the pressure in the cavities.

Закручивая винт устройства 11, сжимаем пружину, которая давит на поршень и сжимает жидкость, что способствует повышению жесткости упругой системы. С другой стороны, устройство 11 обеспечивает стабилизацию давления в камерах при утечках жидкости из полости через зазоры.Turning the screw of the device 11, we compress the spring, which presses on the piston and compresses the liquid, which helps to increase the rigidity of the elastic system. On the other hand, the device 11 provides pressure stabilization in the chambers in case of fluid leakage from the cavity through the gaps.

Источники информацииSources of information

1. Авт. св. СССР 384625, кл. B 23 B 21/00.1. Auth. St. USSR 384625, class B 23 B 21/00.

2. Патент RU 2125504, кл. B 23 B 21/00.2. Patent RU 2125504, cl. B 23 B 21/00.

Claims

A device for moving a transverse slide of a lathe, comprising a screw with a running nut, a protrusion of which is placed in a groove of the transverse slide, characterized in that it is provided with two pistons installed in two cylindrical chambers made in the running nut and with the possibility of interaction of their rods with the side walls of the groove transverse slide, while the cavity of the chambers in front of the pistons are filled with liquid and are interconnected by a channel with an adjustment needle valve installed in it, to which the devices are connected creating and stabilizing the pressure in the cavities filled with fluid.