RU2294262C1 - Способ и устройство для обработки некруглых поверхностей деталей - Google Patents
Способ и устройство для обработки некруглых поверхностей деталей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2294262C1 RU2294262C1 RU2005134344/02A RU2005134344A RU2294262C1 RU 2294262 C1 RU2294262 C1 RU 2294262C1 RU 2005134344/02 A RU2005134344/02 A RU 2005134344/02A RU 2005134344 A RU2005134344 A RU 2005134344A RU 2294262 C1 RU2294262 C1 RU 2294262C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tool
- copier
- rotation
- lever
- axis
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B41/00—Boring or drilling machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
- B23B41/04—Boring or drilling machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor for boring polygonal or other non-circular holes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Machine Tool Copy Controls (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области машиностроения, обработке металлов резанием. Способ включает сообщение инструменту в виде резца вращательного движения резания, поступательного движения подачи и радиального перемещения по заданному закону посредством копира. При этом инструмент базируют через передаточное звено в виде рычага на поверхность копира. Для расширения технологических возможностей копиру придают вращательное движение, кинематически связанное с вращательным движением инструмента, а радиальное перемещение инструмента относительно оси вращения осуществляют по приведенному закону. Устройство содержит корпус, копир, вал, в который установлен рычаг со щупом, инструмент, который посредством рычага и щупа связан с копиром, рабочая поверхность которого выполнена в виде плоской поверхности, расположенной под углом к оси поворота инструмента. Для достижения того же технического результата копир установлен с возможностью вращения в разных направлениях, причем вал с инструментом и копир связаны через редуктор, входное колесо которого закреплено на валу, а выходное колесо жестко связано с копиром. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при обработке некруглых отверстий.
Известно устройство для обработки деталей (авт. св. №1683868, В 23 В 1/00, заявл. 22.03.89, опубл. 15.10.91. БИ №38). Устройство для механической обработки граненых отверстий состоит из корпуса, установленного своим хвостовиком в конической расточке шпинделя сверлильного станка или в задней бабке токарного станка, подвижного элемента, установленного на оси в пазу корпуса с возможностью поворота. С боков подвижный элемент заневолен между двумя осевыми подшипниками, один из которых оперт на стенку внутреннего паза корпуса, а другой - на торец полого винта, закрепленного в резьбовом отверстии корпуса. В пазу подвижного элемента закреплен расточный резец посредством винтов и оперт на поверхность клина, контактирующего с торца с конической поверхностью регулировочного винта. В нижней части подвижного элемента выполнен выступ, в пазу которого посредством винта закреплен с возможностью поворота ролик, контактирующий с накидной гайкой-копиром. Гайка-копир установлена на резьбовой части конуса цанги для крепления заготовки. Недостатком данного устройства является сложная поверхность копира.
Известен способ обработки некруглых поверхностей, преимущественно с синусоидальным профилем (патент РФ №2254964, В 23 В 1/00, заявл. 10.06.2004, опубл. 27.06.05. БИ №18), принятый за прототип. Способ заключается в том, что инструменту в виде резца сообщают вращательное движение резания, поступательное движение подачи и радиальное перемещение по заданному закону посредством копира. Для повышения точности и качества обработанной поверхности за счет упрощения формы копира инструмент базируют посредством передаточного звена в виде рычага на поверхность копира, а радиальное перемещение инструмента относительно оси вращения осуществляют по приведенному закону. Устройство содержит корпус с копиром, вал, в который установлен рычаг со щупом, инструмент, который связан с копиром посредством рычага и щупа. Для достижения того же технического результата рабочая поверхность копира выполнена в виде неподвижной плоской поверхности, расположенной под углом к оси инструмента. При этом инструмент установлен в прямолинейную направляющую.
Недостатком прототипа является ограниченные технологические возможности. Так как копир в виде наклонной плоской поверхности неподвижен, то радиальное перемещение инструмента всегда осуществляется по одному и тому же закону, т.е. траектория движения инструмента за один оборот представляет собой синусоиду с одной осью симметрии.
Технической задачей изобретения является расширение технологических возможностей, а именно возможность получения синусоидальных поверхностей с любым количеством осей симметрии.
Поставленная техническая задача решается тем, что в способе обработки некруглых поверхностей деталей, преимущественно с синусоидальным профилем, инструменту в виде резца сообщают вращательное движение резания, поступательное движение подачи и радиальное перемещение по заданному закону посредством копира, при этом инструмент базируют через передаточное звено в виде рычага на поверхность копира, согласно изобретению копиру придают вращательное движение, кинематически связанное с вращательным движением инструмента, а радиальное перемещение инструмента относительно оси вращения осуществляют по закону
ρ(ψ)=R+Up·l·tg(α)·(1-cos((n+(-1)m)·ψ)),
где l - расстояние от оси вращения до точки контакта с копиром,
L1 и L2 - плечи рычага,
ψ - угол поворота инструмента,
α - угол наклона плоской поверхности к плоскости, перпендикулярной оси вращения,
R - расстояние от оси вращения до вершены инструмента при максимальном удалении точки контакта с копиром от вершины инструмента, измеренное в плоскости, параллельной оси вращения инструмента,
(n+(-1)m) - количество осей симметрии синусоиды,
m - четное число, если вращения копира и инструмента осуществляют в противоположных направлениях, и нечетное число, если вращения копира и инструмента осуществляют в одну сторону.
Придание копиру вращательного движения, кинематически связанного с вращательным движением инструмента, позволяет инструменту при его полном обороте занимать требуемое количество раз крайне удаленное или крайне приближенное относительно оси вала положение, что и обеспечивает получение необходимого количества выступов и впадин синусоидального профиля.
Для осуществления способа предлагается устройство, содержащее корпус, копир, вал, в который установлен рычаг со щупом и инструментом, который связан с копиром, рабочая поверхность которого выполнена в виде плоской поверхности расположенной под углом 
к оси поворота инструмента, посредством рычага и щупа, в котором согласно изобретению копир установлен с возможностью вращения в разных направлениях, причем вал с инструментом и копир связаны через редуктор с передаточным отношением 
, входное колесо которого закреплено на валу, выходное колесо жестко связано с копиром.
Сравнение заявленного изобретения с прототипом позволяет сделать вывод о достижении нового эффекта, выразившегося в возможности обработки синусоидальных цилиндрических поверхностей с любым количеством осей симметрии.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на: фиг.1 дана схема реализации способа обработки некруглых поверхностей; фиг.2 - профиль некруглой поверхности; фиг.3 - устройство для реализации способа обработки некруглых цилиндрических поверхностей.
Способ обработки некруглых поверхностей деталей, преимущественно с синусоидальным профилем, заключается в том, что валу 1, связанному со шпинделем сверлильного станка, придают вращательное движение с угловой скоростью ω, а копиру 2 с плоской рабочей поверхностью А - вращательное движение с угловой скоростью ω1. При этом передаточное отношение вращательных движений устанавливают равным 
, где n - целое число. Вращения вала 1 и копира 2 могут осуществлять в одном направлении или в разных направлениях. Таким образом, относительное вращательное движение копира 2 при остановленном вале 1 производят со скоростью (n-1)·ω, если вращения вала 1 и копира 2 совпадают по направлению, и со скоростью (n+1)·ω, если вращения вала 1 и копира 2 разнонаправлены. При этом щупу 3, контактирующему с неподвижной наклонной плоской поверхностью А копира 2 в точке О, придают возвратно-поступательное движение по закону:
Δ=l·tg(α)-l·cos((n+(-1)m)·ψ)·tg(α),
где l - расстояние от оси вращения до точки контакта щупа с копиром,
= ω·t - угол поворота инструмента,
α - угол наклона плоской поверхности к плоскости, перпендикулярной оси вращения,
m - четное число, если вращения копира и инструмента осуществляют в противоположных направлениях, и нечетное число, если вращения копира и инструмента осуществляют в одну сторону,
t - время поворота.
При возвратно-поступательном движении щупа 3 связанный с ним плечом длиной L1 рычаг 4 будет поворачиваться, а инструмент 5, связанный с плечом рычага длиной L2, будет перемещаться по закону:
Если за R принять расстояние от оси вращения до вершины инструмента при максимальном удалении точки контакта копир-щуп от вершины инструмента, измеренное в плоскости, параллельной оси вращения инструмента, а отношение длин плеч рычага за Up=
, то кривая, описываемая инструментом относительно оси поворота, будет изменяться по закону:
p(ψ)=R+Up·l·tg(α)·(1-cos((n+(-1)m)·ψ)),
где (n+(-1)m) - количество осей симметрии синусоиды.
Деталь по предложенному способу обработки устанавливается неподвижно на столе станка.
Устройство для осуществления способа обработки некруглых поверхностей деталей, преимущественно с синусоидальным профилем, содержит вал 1, на котором с возможностью вращения расположен копир 2, контактирующий со щупом 3, закрепленным на плече рычага 4, на втором плече которого закреплен инструмент 5. Вал 1 с возможностью вращательного движения установлен в корпусе 6, который закреплен на гильзе сверлильного станка. В валу 1 выполнен паз, в котором установлен с возможностью возвратно-поступательного движения резцедержатель 7 с инструментом 5. Резцедержатель 7 посредством двуплечего рычага 4 связан со щупом 3, причем двуплечий рычаг 4 установлен с возможностью качания на оси 8, которая заневолена в валу 1. Щуп 3 при помощи пружины 9 прижат к копиру 2, который установлен с возможностью вращения в корпус 6 и кинематически связан с валом 1 посредством редуктора 10 таким образом, что входное колесо 11 редуктора 10 закреплено на валу 1, а выходное колесо 12, на котором закреплен копир 2, установлено на валу 1 с возможностью вращения. Инструмент 5 настроен на размер при помощи винта 13 и закреплен в резцедержателе посредством болта 14.
Устройство для осуществления способа работает следующим образом. При вращении вала 1 посредством редуктора 10 вращательное движение передается копиру 2, рабочая поверхность которого выполнена в виде плоскости, причем вращение копира 2 осуществляется в n раз быстрее вала 1. При этом щуп 3, контактируя с копиром 2, совершает возвратно-поступательное движение в плоскости, параллельной оси вращения вала 1. Посредством двухплечего рычага 4 движение от щупа 3 передается на резцедержатель 7, который совершает возвратно-поступательные движения в плоскости, перпендикулярной оси вращения вала, при этом инструмент 5 относительно оси вращения вала 1 совершает движение по закону:
р(ψ)=R+Up·l·tg(α)·(1-cos((n+(-1)m)·ψ)),
где l - расстояние от оси вращения до точки контакта с копиром,
L1 и L2 - плечи рычага,
ψ - угол поворота инструмента,
α - угол наклона плоской поверхности к плоскости, перпендикулярной оси вращения,
R - расстояние от оси вращения до вершены инструмента при максимальном удалении точки контакта с копиром от вершины инструмента, измеренное в плоскости, параллельной оси вращения инструмента,
(n+(-1)m) - количество осей симметрии синусоиды,
m - четное число, если вращения копира и вала с инструментом осуществляются в противоположных направлениях, и нечетное число, если вращения копира и вала с инструментом осуществляются в одну сторону.
Использование предлагаемого устройства позволит получать различные синусоидальные цилиндрические поверхности при использовании простых копиров в виде плоскостей.
Изобретение может быть использовано в технологических системах, применяемых для обработки некруглых цилиндрических поверхностей, профилированных замкнутыми кривыми, например для изготовления деталей профильных соединений.
Claims (2)
1. Способ обработки некруглых поверхностей деталей преимущественно с синусоидальным профилем, при котором инструменту в виде резца сообщают вращательное движение резания, поступательное движение подачи и радиальное перемещение по заданному закону посредством копира, при этом инструмент базируют через передаточное звено в виде рычага на поверхность копира, отличающийся тем, что копиру придают вращательное движение, кинематически связанное с вращательным движением инструмента, а радиальное перемещение инструмента относительно оси вращения осуществляют по закону
ρ(ψ)=R+Up·l·tg(α)·(1-cos((n+(-1)m)·ψ)),
где l - расстояние от оси вращения до точки контакта с копиром,
L1 и L2 - плечи рычага,
ψ - угол поворота инструмента,
α - угол наклона плоской поверхности к плоскости, перпендикулярной оси вращения,
R - расстояние от оси вращения до вершины инструмента при максимальном удалении точки контакта с копиром от вершины инструмента, измеренное в плоскости, параллельной оси вращения инструмента,
(n+(-1)m) - количество осей симметрии синусоиды,
m - четное число, если вращения копира и инструмента осуществляют в противоположных направлениях, и нечетное число, если вращения копира и инструмента осуществляют в одну сторону.
2. Устройство для обработки некруглых поверхностей деталей преимущественно синусоидального профиля, содержащее корпус, копир, вал, в который установлен рычаг со щупом, инструмент, который посредством рычага и щупа связан с копиром, рабочая поверхность которого выполнена в виде плоской поверхности, расположенной под углом 
где α - угол наклона плоской поверхности к плоскости, перпендикулярной оси вращения, к оси поворота инструмента, отличающееся тем, что копир установлен с возможностью вращения в разных направлениях, причем вал с инструментом и копир связаны через редуктор с передаточным отношением 
входное колесо которого закреплено на валу, а выходное колесо жестко связано с копиром.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005134344/02A RU2294262C1 (ru) | 2005-11-07 | 2005-11-07 | Способ и устройство для обработки некруглых поверхностей деталей |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005134344/02A RU2294262C1 (ru) | 2005-11-07 | 2005-11-07 | Способ и устройство для обработки некруглых поверхностей деталей |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2294262C1 true RU2294262C1 (ru) | 2007-02-27 |
Family
ID=37990614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005134344/02A RU2294262C1 (ru) | 2005-11-07 | 2005-11-07 | Способ и устройство для обработки некруглых поверхностей деталей |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2294262C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2976512A1 (fr) * | 2011-06-20 | 2012-12-21 | Airbus Operations Sas | Dispositif de reparation de defauts dans une structure |
| EA034377B1 (ru) * | 2017-10-25 | 2020-01-31 | Белорусский Национальный Технический Университет | Способ обработки некруглых деталей с равномерно расположенными по окружности выступами |
-
2005
- 2005-11-07 RU RU2005134344/02A patent/RU2294262C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2976512A1 (fr) * | 2011-06-20 | 2012-12-21 | Airbus Operations Sas | Dispositif de reparation de defauts dans une structure |
| US8707834B2 (en) | 2011-06-20 | 2014-04-29 | Airbus Operations S.A.S. | Device for repair of defects in a structure |
| EA034377B1 (ru) * | 2017-10-25 | 2020-01-31 | Белорусский Национальный Технический Университет | Способ обработки некруглых деталей с равномерно расположенными по окружности выступами |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5237834B2 (ja) | ねじ切り用の工具の逃げ面研削のための方法及び該方法の実施のための研削機械 | |
| JP5609904B2 (ja) | 超仕上げ装置 | |
| CN109128872B (zh) | 一种能够实现多方向定点转动的对称三轴并联主轴头 | |
| JPS62130123A (ja) | ツ−リング | |
| RU2294262C1 (ru) | Способ и устройство для обработки некруглых поверхностей деталей | |
| JP4522448B2 (ja) | ブローチ工具及び穴表面の機械加工のための方法 | |
| JP2007532330A6 (ja) | ブローチ工具及び穴表面の機械加工のための方法 | |
| RU2254964C1 (ru) | Способ и устройство для обработки некруглых поверхностей деталей | |
| CN110977687A (zh) | U形管外表面打磨装置 | |
| JP4314735B2 (ja) | 加工装置 | |
| Fukushima et al. | Development of inclined planetary milling machine with automatic tool axis inclination instrument | |
| US2782647A (en) | Mechanical movement for converting rotary motion into reciprocating motion having an adjustable nonharmonic stroke and a quick return stroke | |
| CN102328137A (zh) | 蜗杆螺纹的自动加工机构 | |
| RU2280539C1 (ru) | Устройство для обработки синусоидальных цилиндрических поверхностей | |
| US2238761A (en) | Surface finishing machine for cylindrical surfaces | |
| RU2245224C1 (ru) | Устройство для обработки некруглых цилиндрических поверхностей | |
| SU511147A1 (ru) | Устройство дл радиального перемещени резца | |
| CN219853910U (zh) | 一种轴承套内外圈同步抛光工装 | |
| JP2002346909A (ja) | 加工装置 | |
| JPS59134617A (ja) | リ−マホ−ルダ | |
| US4161847A (en) | Apparatus and method for performing aspherical operations on a workpiece | |
| SU1819190A3 (ru) | Копировальное устройство | |
| CN2075993U (zh) | 振动切削及超精加工装置 | |
| JP2005279903A (ja) | 内面研削における砥石オシレーション方法及び内面研削盤 | |
| SU1039696A1 (ru) | Станок дл финишной обработки |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071108 |