RU2280539C1 - Device for working sine cylindrical surfaces - Google Patents
Device for working sine cylindrical surfaces Download PDFInfo
- Publication number
- RU2280539C1 RU2280539C1 RU2005109099/02A RU2005109099A RU2280539C1 RU 2280539 C1 RU2280539 C1 RU 2280539C1 RU 2005109099/02 A RU2005109099/02 A RU 2005109099/02A RU 2005109099 A RU2005109099 A RU 2005109099A RU 2280539 C1 RU2280539 C1 RU 2280539C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- copier
- follower
- tool holder
- probe
- guides
- Prior art date
Links
Landscapes
- Turning (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при обработке некруглых валов и отверстий.The invention relates to the processing of materials by cutting and can be used in the processing of non-circular shafts and holes.
Известно приспособление для обработки трехгранных валов (см. в кн. С.Г.Лакирев. Математическое моделирование и новые принципы формообразования некруглых поверхностей. - Челябинск: ЧГТУ, с.89. 1994. - Ч.II.). Устройство состоит из корпуса, в котором установлено основание с возможностью возвратно-поступательного движения. На основании сбазирован резцедержатель с инструментом, причем резцедержатель установлен с возможностью возвратно-поступательного движения в плоскости, параллельной плоскости движения основания, а направление движения резцедержателя перпендикулярно направлению движения основания. Инструмент установлен в резцедержателе под углом к направлению его движения. Устройство содержит пустотелый вал, в котором установлен с возможностью поворота вал, в котором закреплен копир. Копир контактирует с внутренними обоймами подшипников, установленных в резцедержателе. При вращении копира резцедержатель и основание совершают движения во взаимно перпендикулярных направлениях, что заставляет режущую кромку инструмента совершать сложное движение, образуя на детали требуемую поверхность. Недостатком данного устройства является невозможность получения синусоидальных цилиндрических поверхностей, сложность копира, низкая жесткость технологической системы и, как следствие, снижение точности.A device for processing trihedral shafts is known (see in the book S. G. Lakirev. Mathematical modeling and new principles of shaping non-circular surfaces. - Chelyabinsk: ChSTU, p. 89. 1994. - Part II.). The device consists of a housing in which a base is installed with the possibility of reciprocating motion. Based on the base, the tool holder with the tool is seated, the tool holder being installed with the possibility of reciprocating motion in a plane parallel to the plane of movement of the base, and the direction of movement of the tool holder is perpendicular to the direction of movement of the base. The tool is installed in the tool holder at an angle to the direction of its movement. The device comprises a hollow shaft, in which a shaft with a copier is mounted rotatably is mounted. The copier is in contact with the inner race of bearings mounted in the tool holder. During the rotation of the copier, the tool holder and base make movements in mutually perpendicular directions, which causes the cutting edge of the tool to make a complex movement, forming the required surface on the part. The disadvantage of this device is the inability to obtain sinusoidal cylindrical surfaces, the complexity of the copier, the low rigidity of the technological system and, as a consequence, the decrease in accuracy.
Известно устройство для обработки некруглых цилиндрических поверхностей (патент RU №2245224, В 23 В 5/44, опубликовано 27.01.2005, Бюл. №3), принятое за прототип, включающее корпус, расположенный на корпусе резцедержатель с возможностью возвратно-поступательного движения по направляющим, копир, зажимное приспособление, установленное в корпусе копира, и инструмент, расположенный в резцедержателе под углом к оси копира. На резцедержателе жестко закреплен щуп, плоская рабочая поверхность которого перпендикулярна направляющим и который имеет контакт с наружной поверхностью подшипника, установленного на копире, выполненном в виде эксцентрика. Шпинделю станка, с которым жестко связаны копир и зажимное приспособление, придается вращательное движение резания, а продольному суппорту, на котором установлен резцедержатель, движение подач. При вращении копира контактирующий с ним щуп в радиальном направлении перемещается по закону f(t)=e·cos(ω·t), где (ω - угловая скорость вращения копира, е - эксцентриситет). Так как щуп жестко связан с резцедержателем, в который установлен инструмент, то и последний будет перемещаться по тому же закону. За счет этого и происходит обработка некруглой цилиндрической поверхности.A device is known for processing non-circular cylindrical surfaces (patent RU No. 224254, 23 V 5/44, published January 27, 2005, Bull. No. 3), adopted as a prototype, comprising a housing located on the housing with a tool holder with the possibility of reciprocating motion along the guides , a copier, a clamping device installed in the copier body, and a tool located in the tool holder at an angle to the axis of the copier. A probe is rigidly fixed to the tool holder, the flat working surface of which is perpendicular to the guides and which has contact with the outer surface of the bearing mounted on a copier made in the form of an eccentric. The machine spindle, with which the copier and clamping device are rigidly connected, is given a rotational cutting movement, and the feed movement is provided to the longitudinal support on which the tool holder is mounted. During the rotation of the copier, the probe in contact with it in the radial direction moves according to the law f (t) = e · cos (ω · t), where (ω is the angular velocity of rotation of the copier, e is the eccentricity). Since the probe is rigidly connected with the tool holder in which the tool is installed, the latter will also move according to the same law. Due to this, a non-circular cylindrical surface is processed.
Недостатком устройства являются ограниченные технологические возможности. Так как копир и зажимное приспособление жестко связаны между собой, то радиальное перемещение инструмента всегда осуществляется по одному и тому же закону, т.е. траектория движения инструмента за один оборот копира представляет собой синусоиду с одной осью симметрии.The disadvantage of this device is the limited technological capabilities. Since the copier and the clamping device are rigidly interconnected, the radial movement of the tool is always carried out according to the same law, i.e. the tool path for one revolution of the copier is a sinusoid with one axis of symmetry.
Технической задачей является расширение технологических возможностей устройства, а именно возможность получения синусоидальных поверхностей с n-осями симметрии.The technical task is to expand the technological capabilities of the device, namely the possibility of obtaining sinusoidal surfaces with n-axis of symmetry.
Поставленная техническая задача достигается тем, что устройство для обработки синусоидальных цилиндрических поверхностей, включающее корпус, расположенный на корпусе резцедержатель с возможностью возвратно-поступательного движения по направляющим, копир, выполненный в виде эксцентрика, на который установлен подшипник, зажимное приспособление для установки заготовки, закрепленные в резцедержателе инструмент под углом к оси копира и щуп, плоская рабочая поверхность которого перпендикулярна направляющим и контактна с наружной поверхностью подшипника копира, согласно изобретению снабжено редуктором, выходной вал которого связан с копиром, а входной - с зажимным приспособлением, установленным в корпусе копира с возможностью вращения, при этом передаточное отношение редуктора равно , где n - количество выступов синусоиды.The stated technical problem is achieved in that the device for processing sinusoidal cylindrical surfaces, including a housing, a tool holder located on the housing with the possibility of reciprocating motion along the guides, a copier made in the form of an eccentric, on which a bearing is mounted, a clamping device for mounting the workpiece, fixed in tool holder at an angle to the axis of the copier and the stylus, the flat working surface of which is perpendicular to the guides and in contact with the outside NOSTA copier bearing according to the invention is provided with a gearbox, the output shaft of which is connected to the copier, and input - with the clamping device mounted in the copier body rotatably, wherein the gear ratio is equal to where n is the number of protrusions of the sinusoid.
Сравнение заявленного устройства с известными позволяет сделать вывод о достижении нового эффекта, выразившегося в возможности обработки синусоидальных цилиндрических поверхностей с n-осями симметрии, так как копир в виде эксцентрика посредством редуктора получает возможность осуществлять вращательное движение в n раз быстрее установочно-зажимного приспособления, благодаря чему вершина инструмента, расположенного в резцедержателе, за один оборот установочно-зажимного приспособления будет располагаться n раз на максимальном расстоянии от оси установочно-зажимного приспособления и n раз на минимальном расстоянии.Comparison of the claimed device with the known allows us to conclude that a new effect has been achieved, expressed in the possibility of processing sinusoidal cylindrical surfaces with n-axes of symmetry, since a copier in the form of an eccentric by means of a gearbox is able to rotate n times faster than the installation and clamping device, so the top of the tool located in the tool holder, for one revolution of the clamping fixture will be located n times at the maximum distance the distance from the axis of the mounting fixture and n times at a minimum distance.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен общий вид устройства для обработки синусоидальных цилиндрических поверхностей.The invention is illustrated in the drawing, which shows a General view of a device for processing sinusoidal cylindrical surfaces.
Устройство для обработки синусоидальных цилиндрических поверхностей состоит из корпуса 1, неподвижно установленного на поперечном суппорте токарного станка, резцедержателя 2, установленного в корпусе 1 с возможностью возвратно-поступательного перемещения по направляющим качения 3. В резцедержателе 2 установлен с возможностью настройки инструмент 4, ось которого расположена под углом β к оси копира 5. На резцедержателе 2 жестко закреплен щуп 6, плоская рабочая поверхность А которого перпендикулярна направляющим 3 и который имеет контакт с наружной поверхностью подшипника 7, установленного на поверхность В копира 5. Между корпусом 1 и резцедержателем 2 заневолены прижимные пружины 8 для обеспечения постоянного контакта между копиром 5 и щупом 6. Копир 5 представляет собой эксцентриковую втулку и жестко связан с выходным валом 9 редуктора 10. Выходной вал 9 установлен с возможностью вращения на входной вал 11. На входном валу 11 редуктора 10 располагается зажимное приспособление 12 для установки и закрепления заготовки.A device for processing sinusoidal cylindrical surfaces consists of a housing 1, fixedly mounted on the transverse support of a lathe, a tool holder 2 installed in the housing 1 with the possibility of reciprocating movement along the rolling guides 3. In the tool holder 2, a tool 4 is installed with the possibility of adjustment, the axis of which is located at an angle β to the axis of the copier 5. A probe 6 is rigidly fixed to the tool holder 2, whose flat working surface A is perpendicular to the guides 3 and which has contact with the outer surface of the bearing 7 mounted on the surface B of the copier 5. Between the housing 1 and the tool holder 2, pressure springs 8 are irregular to ensure constant contact between the copier 5 and the probe 6. The copier 5 is an eccentric sleeve and is rigidly connected to the output shaft 9 of the gearbox 10. Output the shaft 9 is mounted for rotation on the input shaft 11. On the input shaft 11 of the gearbox 10 is a clamping device 12 for installing and securing the workpiece.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Входной вал 11 редуктора 10 устанавливают в шпиндель токарного станка. Заготовку закрепляют в зажимное приспособление 12, например в цанговый патрон, расположенное на выходном конце входного вала 11. Инструмент 4 устанавливают в резцедержатель 2, настраивают на требуемый размер и фиксируют. Перемещением поперечного суппорта устанавливают щуп 6, заневоленный на резцедержателе 2 на наружную поверхность подшипника 7. Постоянный контакт между щупом 6 и поверхностью подшипника 7 обеспечивается с помощью пружин 8, суммарная сила упругости которых компенсирует результирующую силы инерции и радиальной силы резания. Шпинделю станка придается вращательное движение резания, а продольному суппорту - движение подач. В результате касания щупа 6 резцедержателя 2 рабочей поверхности подшипника 7, установленного на поверхность В копира 5, который получает вращательное движение от шпинделя станка через редуктор 10, причем угловая скорость копира в n раз больше угловой скорости шпинделя, происходит радиальное движение резцедержателя 2 с инструментом 4 в корпусе 1 по направляющим 3 по закону f(t)=е·cos(n·ω·t) (ω - угловая скорость вращения зажимного приспособления, е - эксцентриситет, - передаточное отношение редуктора), за счет чего и происходит обработка синусоидальной цилиндрической поверхности с n выступами.The input shaft 11 of the gearbox 10 is installed in the spindle of the lathe. The workpiece is fixed in the clamping device 12, for example, in a collet chuck located on the output end of the input shaft 11. The tool 4 is installed in the tool holder 2, adjusted to the required size and fixed. By moving the transverse caliper, a probe 6 is mounted on the tool holder 2 on the outer surface of the bearing 7. Permanent contact between the probe 6 and the surface of the bearing 7 is provided by springs 8, the total elastic force of which compensates for the resulting inertial forces and radial cutting forces. The spindle of the machine is given a rotational movement of cutting, and the longitudinal support - the movement of feeds. As a result of the touch of the probe 6 of the tool holder 2 of the working surface of the bearing 7 mounted on the surface B of the copier 5, which receives rotational movement from the machine spindle through the gearbox 10, the angular speed of the copier being n times greater than the angular speed of the spindle, the tool holder 2 is radially moved with tool 4 in the housing 1 along the guides 3 according to the law f (t) = e · cos (n · ω · t) (ω is the angular velocity of rotation of the clamping device, e is the eccentricity, - gear ratio), due to which the sinusoidal cylindrical surface with n protrusions is processed.
Использование предлагаемого устройства позволит получать различные синусоидальные цилиндрические поверхности при использовании простых копиров, например, в виде окружностей.Using the proposed device will allow you to get a variety of sinusoidal cylindrical surfaces when using simple copiers, for example, in the form of circles.
Изобретение может быть использовано в технологических системах, применяемых для обработки некруглых цилиндрических поверхностей, профилированных синусоидой, например, для изготовления рабочих поверхностей деталей роторно-поршневых машин, а также деталей профильных соединений.The invention can be used in technological systems used for processing non-circular cylindrical surfaces profiled by a sinusoid, for example, for the manufacture of work surfaces of parts of rotary piston machines, as well as parts of profile joints.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005109099/02A RU2280539C1 (en) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | Device for working sine cylindrical surfaces |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005109099/02A RU2280539C1 (en) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | Device for working sine cylindrical surfaces |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2280539C1 true RU2280539C1 (en) | 2006-07-27 |
Family
ID=37057779
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005109099/02A RU2280539C1 (en) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | Device for working sine cylindrical surfaces |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2280539C1 (en) |
-
2005
- 2005-03-29 RU RU2005109099/02A patent/RU2280539C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5268900B2 (en) | Ring rolling bearing with axial movement and molding tool with ring rolling bearing | |
KR20080002859A (en) | Hybrid orbiting spindle for shaping non-circular holes | |
US20020025233A1 (en) | Feed system | |
GB2531481A (en) | Round hole machining method and round-hole machining device | |
RU2280539C1 (en) | Device for working sine cylindrical surfaces | |
JP6074604B2 (en) | Sharpener | |
JP5316936B2 (en) | Super finishing equipment | |
RU2245224C1 (en) | Apparatus for working cylindrical non-round surfaces | |
JPH10151501A (en) | Attachment for lathing eccentric or elliptic shaft | |
RU2626522C1 (en) | Device for surface plastic deformation | |
JP6604991B2 (en) | Super finishing equipment | |
JP4745695B2 (en) | Gear generating device for oscillating gear device | |
JP4978912B2 (en) | Work machine | |
RU2294262C1 (en) | Method and apparatus for working non-round surfaces of parts | |
CN213997841U (en) | Eccentric adjustable clamping device for rotation | |
JP5818556B2 (en) | Drilling device | |
JP6847632B2 (en) | Variable tool diameter spindle device | |
JP3693934B2 (en) | Processing equipment | |
KR200398525Y1 (en) | Spindle with eccentricity adiustment function | |
JP3895647B2 (en) | Crankshaft eccentricity changing mechanism and cross machining tool drive device | |
CN209027461U (en) | Straight-line displacement mechanism and image instrument with straight-line displacement mechanism | |
KR20140143871A (en) | Computer numerical control machine tool | |
JP2002239815A (en) | Tool holder for modified cross-section work | |
RU185998U1 (en) | DEVICE FOR FORMING A SCREW SURFACE OF ROTORS OF SINGLE-SCREW PUMPS ON A LATHE MACHINE EQUIPPED WITH NUMERICAL SOFTWARE CONTROL | |
KR20000070407A (en) | Tool head for use in machine tools |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070330 |