RU2334591C1 - Device for combined pin turning processing of screws - Google Patents
Device for combined pin turning processing of screws Download PDFInfo
- Publication number
- RU2334591C1 RU2334591C1 RU2007110306/02A RU2007110306A RU2334591C1 RU 2334591 C1 RU2334591 C1 RU 2334591C1 RU 2007110306/02 A RU2007110306/02 A RU 2007110306/02A RU 2007110306 A RU2007110306 A RU 2007110306A RU 2334591 C1 RU2334591 C1 RU 2334591C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cutter
- planetary
- transverse
- workpiece
- axis
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Turning (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению к области станкостроения и технологии машиностроения, может быть использовано при скоростном точении винтовых поверхностей точных винтов из труднообрабатываемых материалов в комбинации с иглоточением.The invention relates to mechanical engineering in the field of machine tool engineering and mechanical engineering technology, can be used for high-speed turning of screw surfaces of precision screws from hard-to-handle materials in combination with acupuncture.
Известно устройство для токарной обработки эксцентричных винтов с эксцентриситетом «е», содержащее планетарные переднюю и заднюю бабки и резец, при этом передняя бабка содержит наружную и внутреннюю эксцентричные гильзы, в последней из которых размещен независимо вращающийся относительно планетарной оси шпиндель с заготовкой, при этом внутренняя эксцентричная с эксцентриситетом «е» гильза имеет индивидуальный привод планетарного вращения относительно центральной оси, а резец установлен в резцедержателе на поперечном суппорте и имеет независимый привод поперечной подачи [1].A device is known for turning eccentric screws with an eccentricity “e”, comprising planetary front and rear heads and a cutter, while the front head contains external and internal eccentric sleeves, the last of which contains a spindle with a workpiece independently rotating relative to the planetary axis, while the internal the eccentric eccentric sleeve has an individual planetary rotation drive relative to the central axis, and the cutter is mounted in the tool holder on the transverse support and an independent drive infeed [1].
Известное устройство имеет существенные недостатки. Процесс образования резьбовой поверхности является прерывистым и отличается ударными нагрузками, вызывающими вибрации, которые снижают стойкость инструмента, производительность и качество обработки. При этом одностороннее действие силы резания в поперечной плоскости вызывает продольный прогиб длинной нежесткой заготовки, что также снижает качество и производительность обработки.The known device has significant disadvantages. The process of forming a threaded surface is intermittent and is characterized by shock loads that cause vibrations that reduce tool life, productivity and machining quality. In this case, the unilateral action of the cutting force in the transverse plane causes a longitudinal deflection of a long non-rigid workpiece, which also reduces the quality and productivity of processing.
Задачей изобретения является расширение технологических возможностей скоростного точения винтовых поверхностей точных винтов из труднообрабатываемых материалов, позволяющее повысить стойкость инструмента, производительность и качество обработки путем дополнительного сообщения заготовки планетарного движения, а также уменьшить продольный прогиб длинной нежесткой заготовки винта путем установки дополнительной опоры, оснащенной игольчатым режущим элементом.The objective of the invention is to expand the technological capabilities of high-speed turning of helical surfaces of precision screws from difficult to machine materials, which allows to increase tool life, productivity and quality of processing by additional communication of the planetary motion blanks, as well as to reduce the longitudinal deflection of a long non-rigid screw blanks by installing an additional support equipped with a needle cutting element .
Поставленная задача решается с помощью предлагаемого устройства для токарной обработки эксцентричных винтов с эксцентриситетом «е», содержащего планетарные переднюю и заднюю бабки и резец, при этом передняя бабка содержит наружную и внутреннюю эксцентричные гильзы, в последней из которых размещен независимо вращающийся относительно планетарной оси шпиндель с заготовкой, при этом внутренняя эксцентричная с эксцентриситетом «е» гильза имеет индивидуальный привод планетарного вращения относительно центральной оси, а резец установлен в резцедержателе на поперечном суппорте и имеет независимый привод поперечной подачи, причем оно снабжено режущим иглоинструментом, установленным диаметрально противоположно относительно резца, выполненного резьбовым, режущий иглоинструмент имеет независимый ручной привод поперечной подачи и предназначен для выполнения функции подвижного люнета, нагруженного силой прижима к заготовке, равной силе резания, развиваемой резьбовым резцом, причем продольное перемещение поперечного суппорта кинематически связано с планетарным вращением заготовки из условия равенства перемещения суппорта с резцом иглоинструментом за один оборот планетарной оси шагу обрабатываемой винтовой поверхности.The problem is solved using the proposed device for turning eccentric screws with an eccentricity "e", containing planetary front and rear headstock and cutter, while the front headstock contains external and internal eccentric sleeves, the last of which contains a spindle independently rotating relative to the planetary axis billet, while the inner eccentric eccentric sleeve has an individual planetary rotation drive relative to the central axis, and the cutter is set in the tool holder on the transverse support and has an independent transverse feed drive, and it is equipped with a cutting needle tool installed diametrically opposite to the threaded cutter, the cutting needle tool has an independent manual transverse feed drive and is designed to perform the function of a movable lunette, loaded with a pressing force to the workpiece equal to the cutting force developed by the threaded cutter, and the longitudinal movement of the transverse caliper is kinematically connected with the planetary we take the workpiece from the condition that the caliper displacement is equal with the needle tool per revolution of the planetary axis to the step of the machined helical surface.
Особенности конструкции устройства поясняются чертежами.Design features of the device are illustrated by drawings.
На фиг.1 приведена схема обработки заготовки винта с использованием предлагаемого устройства для иглотокарной обработки винтов с установкой заготовки в патроне токарного станка с планетарным движением шпинделя и поджатием задним центром, который также совершает планетарные движения, вид сверху; на фиг.2, 3, 4 - сечение А-А на фиг.1 передней бабки токарного станка с планетарным движением шпинделя, где показано взаимное расположение шпинделя, внутренней и наружной эксцентричных гильз; на фиг.5 - сечение В-В на фиг 1, устройство крепления резьбового резца в резцедержателе на поперечном суппорте; на фиг.6 - сечение Г-Г на фиг 1, устройство крепления иглоинструмента в резцедержателе на поперечном суппорте; на фиг.7 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.8 - схема обработки последующего участка винта предлагаемым устройством и взаимное расположение заготовки и инструментов при повороте заготовки на полоборота, вид сверху.Figure 1 shows a diagram of the processing of a screw workpiece using the proposed device for acupuncture processing of screws with the installation of the workpiece in the chuck of a lathe with planetary movement of the spindle and preloading by the rear center, which also performs planetary movements, top view; figure 2, 3, 4 - section aa in figure 1 of the front headstock of a lathe with planetary movement of the spindle, which shows the relative position of the spindle, inner and outer eccentric sleeves; figure 5 - section bb in figure 1, the device for fastening the threaded cutter in the tool holder on the transverse caliper; in Fig.6 is a section GG in Fig.1, the device for attaching the needle tool in the tool holder on the transverse support; Fig.7 is a section bB in Fig.1; on Fig is a diagram of the processing of the subsequent section of the screw of the proposed device and the relative position of the workpiece and tools when turning the workpiece half a turn, top view.
Предлагаемое устройство предназначено для черновой и получистовой обработки винтов 1 с эксцентричными винтовыми поверхностями, имеющих эксцентриситет «е», резьбовым резцом 2 в комбинации с иглоинструментом 3. Работа устройства для иглотокарной обработки винтов, например винтов нефтяных насосов, работающих в нефтедобывающей промышленности, включает сообщение заготовки винта 1 независимого вращательного движения со скоростью VЗ, определяющее скорость резания и назначаемое в зависимости от режущих свойств инструмента. Это независимое вращательное движение VЗ заготовки осуществляется относительно планетарной оси ОП, смещенной относительно центральной оси ОЦ заготовки на величину эксцентриситета «е».The proposed device is intended for roughing and semi-finishing of
При этом дополнительно сообщается планетарное вращательное движение VП относительно центральной оси ОЦ, кинематически связанное с продольной подачей SПР инструментов 2 и 3. Это значит, что при вращении планетарной оси ОП относительно центральной оси ОЦ на один оборот поперечный суппорт 4 с инструментами 2 и 3 переместится в продольном направлении на величину шага «t» обрабатываемой винтовой поверхности.In addition, a planetary rotational movement V P relative to the central axis O C is kinematically connected with the longitudinal feed S PR of tools 2 and 3. This means that when the planetary axis O P is rotated about the central axis O C by one revolution, the transverse support 4 with
Устройство предусматривает одновременно с токарной обработкой точением вести обработку иглоинструментом. С этой целью в диаметрально противоположном месте относительно резьбового резца 2 на поперечном суппорте 4 установлен резцедержатель 5 с режущим иглоинструментом 3, представляющим собой пучок проволочного ворса, закрепленного известным способом в державке 6. Резцедержатель 5 с режущим иглоинструментом 3 имеет привод независимой поперечной подачи, аналогичный приводу поперечной подачи резьбового резца, и выполняет роль подвижного люнета, который нагружают силой РИ прижима к заготовке, равной силе резания РУ, развиваемой резьбовым резцом.The device provides simultaneously with turning turning to carry out processing with a needle tool. To this end, in a diametrically opposite place relative to the threaded
Работа предлагаемым устройством для иглотокарной обработки винтов производится в следующей последовательности.The work of the proposed device for acupuncture processing of screws is performed in the following sequence.
Заготовку винта 1, например гладкий круглый прокат, устанавливают и закрепляют в патроне 7, оснащенном кулачками 8, и поджимают задним центром 9. Патрон 7 установлен на шпинделе 10 передней планетарной бабки 11 токарного станка. Планетарная передняя бабка 11 токарного станка отличается планетарным движением шпинделя 10, который установлен во внутренней 12 и наружной 13 эксцентричных гильзах [2-4]. Как видно на фиг.2-4, в корпусе шлифовальной бабки 11 расположены две эксцентричные гильзы 12 и 13 и шпиндель 10, причем вращение внутренней гильзы 12 обеспечивается планетарное движение VП, а наружная гильза 13 служит для установки необходимой величины эксцентриситета «е». На фиг.3 приведена схема расположения шпинделя 10 с заготовкой, когда эксцентриситет максимален и равен «2е». На фиг.4 ось шпинделя 10 совпадает с осью наружной гильзы 13. Совмещение оси шпинделя 10 с осью наружной гильзы 13 используется для обработки обычных валов с соосными поверхностями.The blank of
Пиноль 14 с центром 9 расположена в задней бабке 15 станка и имеет возможность совершать планетарное движение VП, аналогичное шпинделю передней бабки и синхронное с ним.Pinole 14 with center 9 is located in the tailstock 15 of the machine and has the ability to make planetary motion V P , similar to the spindle of the front headstock and synchronous with it.
После закрепления заготовки винта к ней сзади подводят иглоинструмент 3 с помощью маховичка 16, который смонтирован на винте 17 поперечного суппорта 4 станка, создавая усилие РИ иглоинструмента на заготовку. Далее маховичком 18, который установлен на винте 19, связанном с верхней подвижной плитой 20, к заготовке подводится резьбовой резец 2. Резьбовой резец 2 закреплен в резцедержателе 21, который установлен на верхней подвижной плите 20. По лимбу (не показан) маховичком 18 устанавливается глубина резания, как при традиционном точении, и включается продольная подача SПР.After fixing the screw blank to the back, the
Предлагаемое устройство позволяет отказаться от широких резьбовых резцов, которые используются при традиционном нарезании и профилировании резьбы, уменьшить силовые нагрузки и повысить точность и производительность.The proposed device allows you to abandon the wide threaded cutters that are used in traditional threading and profiling, reduce power loads and improve accuracy and productivity.
Пример. Обрабатывался винт левый Н41.1016.01.001 винтового насоса ЭВН5-25-1500, который имел следующие размеры: общая длина - 1282 мм, длина винтовой части - 1208 мм, диаметр поперечного сечения винта - D=27-0,05 мм, эксцентриситет е=1,65 мм, 2е=3,3 мм, шаг t=28±0,01 мм, шероховатость Ra=3,2 мкм; винтовая поверхность однозаходная, левого направления; материал - сталь 18ХГТ ГОСТ 4543-74, твердость НВ 207-228, масса - 5,8 кг. Заготовка из круглого сортового проката по ГОСТ 2590-71 диаметром 32 мм.Example. The left screw H41.1016.01.001 of the screw pump EVN5-25-1500 was processed, which had the following dimensions: total length - 1282 mm, length of the screw part - 1208 mm, cross-section diameter of the screw - D = 27 -0.05 mm, eccentricity e = 1.65 mm, 2e = 3.3 mm, pitch t = 28 ± 0.01 mm, roughness R a = 3.2 μm; single-helical screw surface, left direction; material - steel 18HGT GOST 4543-74, hardness HB 207-228, weight - 5.8 kg. Billet from round high-quality rolled metal in accordance with GOST 2590-71 with a diameter of 32 mm.
Обработка проводилась на модернизированном токарно-винторезном станке мод. 16К20 с планетарной передней шпиндельной бабкой (описанной выше) и планетарной задней бабкой, а также с поперечным суппортом, на котором смонтированы передний и задний резцедержатели соответственно с резьбовым резцом Т15К6 ГОСТ 20872-80 и иглоинструментом с пучком ворса из проволоки диаметром 1,5 мм, установленных спереди и сзади заготовки. Скорость резания, т.е. скорость заготовки VЗ=169,56 м/мин (2,83 м/с), nЗ=2000 об/мин, планетарная скорость заготовки - VП=0,8 м/мин (0,0133 м/с), nП=77,2 об/мин, продольная подача SПР=0,4 мм/об. В зоны обработки подавали смазывающе-охлаждающую жидкость (СОЖ).Processing was carried out on a modernized mod screw-cutting lathe. 16K20 with a planetary front spindle headstock (described above) and a planetary tailstock, as well as a transverse caliper on which the front and rear tool holders are mounted, respectively, with a T15K6 GOST 20872-80 threaded cutter and a needle tool with a pile of wire bundle of 1.5 mm diameter, mounted front and back of the workpiece. Cutting speed i.e. workpiece speed V W = 169.56 m / min (2.83 m / s), n W = 2000 rpm, planetary speed of the workpiece - V P = 0.8 m / min (0.0133 m / s), n P = 77.2 rpm, longitudinal feed S PR = 0.4 mm / rev. A lubricating coolant (coolant) was supplied to the treatment zones.
Требуемая шероховатость и точность винтовой поверхности была достигнута через Тм=39,12 мин (против Тм баз=76,5 мин по базовому варианту при традиционном раздельном черновом и получистовом точении винтов на токарном станке мод. 1К62, оснащенном вихревой головкой, на АО "Ливгидромаш").The required roughness and accuracy of the helical surface was achieved after T m = 39.12 min (against T m bases = 76.5 min according to the basic version with the traditional separate rough and semi-finished turning of screws on a lathe model 1K62 equipped with a vortex head on AO Livhydromash).
Таким образом, для обеспечения необходимого качества и размерной точности обработки потребовалось основного времени почти в 2 раза меньше, чем при раздельном черновом и получистовом точении.Thus, to ensure the required quality and dimensional accuracy of processing, the main time was required is almost 2 times less than with separate roughing and semi-turning.
Контроль проводился скобой индикаторной с индикатором ИЧ 10 Б кл. 1 ГОСТ 577-68. Накопленная погрешность между любыми несоседними шагами была не более 0,1 мм, просвет при контроле лекальной линейкой образующих по диаметру выступов - не более 0,07 мм, что допустимо по ТУ.The control was carried out by an indicator bracket with an indicator ICh 10 B cells. 1 GOST 577-68. The cumulative error between any non-adjacent steps was not more than 0.1 mm, the clearance during the control by the straightedge of the protrusions forming in diameter was not more than 0.07 mm, which is permissible according to the technical specifications.
Предлагаемое устройство для иглотокарной обработки винтовых поверхностей винтов расширяет технологические возможности за счет использования планетарного скоростного точения, повышает стойкость инструмента благодаря безударной обработке, улучшает качество и повышает производительность обработки, а также уменьшает продольный прогиб длинной нежесткой заготовки путем установки дополнительной опоры, оснащенной игольчатым режущим элементом, благодаря установке последней повышается износостойкость и долговечность обрабатываемых поверхностей.The proposed device for acupuncture processing of screw surfaces of screws expands technological capabilities through the use of planetary high-speed turning, increases tool life due to shock-free processing, improves quality and increases processing productivity, and also reduces the longitudinal deflection of a long non-rigid workpiece by installing an additional support equipped with a needle cutting element, thanks to the installation of the latter, the wear resistance and durability of the machined tops.
Источники информацииInformation sources
1. Патент DT 1942050, В23В 5/46, 1970 - прототип.1. Patent DT 1942050, B23B 5/46, 1970 - prototype.
2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1 / Под ред. В.М.Кована.- 2-е изд., испр. и доп. - М.: ГНТИМЛ, 1963. С.361, рис.212.2. Reference technologist-machine builder. In 2 vols. T.1 / Ed. V.M.Kovana. - 2nd ed., Rev. and add. - M.: GNTIML, 1963. P.361, Fig. 212.
3. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2 / Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985. С.228, рис.34 - прототип.3. Reference technologist-machine builder. In 2 vols. T.2 / Ed. A.G. Kosilova and R.K. Meshcheryakova. - 4th ed., Revised. and add. - M .: Engineering, 1985. P.228, Fig. 34 - prototype.
4. Лоскутов В.В. Шлифование металлов: Учебник для средних профессионально-технических училищ. - 7-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985, с.94-95.4. Loskutov V.V. Metal Grinding: A Textbook for Secondary Vocational Schools. - 7th ed., Revised. and add. - M.: Mechanical Engineering, 1985, p. 94-95.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007110306/02A RU2334591C1 (en) | 2007-03-20 | 2007-03-20 | Device for combined pin turning processing of screws |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007110306/02A RU2334591C1 (en) | 2007-03-20 | 2007-03-20 | Device for combined pin turning processing of screws |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2334591C1 true RU2334591C1 (en) | 2008-09-27 |
Family
ID=39928887
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007110306/02A RU2334591C1 (en) | 2007-03-20 | 2007-03-20 | Device for combined pin turning processing of screws |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2334591C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102689205A (en) * | 2012-06-14 | 2012-09-26 | 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 | Clamping device for double-top turning processing of steam turbine rotor |
-
2007
- 2007-03-20 RU RU2007110306/02A patent/RU2334591C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102689205A (en) * | 2012-06-14 | 2012-09-26 | 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 | Clamping device for double-top turning processing of steam turbine rotor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2868040C (en) | Milling and boring tool | |
US6227082B1 (en) | Process and device for manufacturing workpieces with non-circular inner or outer contours as well as eccentrically positioned round boreholes and/or journals | |
JP2011530421A (en) | Universal tool mounting system for complex machine tools | |
CN106826117A (en) | A kind of processing method of precision bearing seat | |
US9387542B2 (en) | Integrated clamping system for machine tools | |
CN102294569A (en) | Processing technic of small-diameter thin-wall deep-hole high-accuracy part and special grinding tool applied to same | |
CN112192161A (en) | Machining method for shaft boss shell parts | |
US4818156A (en) | Tool for making roughing and finishing cuts in a workpiece | |
RU2334591C1 (en) | Device for combined pin turning processing of screws | |
CN2219763Y (en) | Multipurpose combined clamping chuck of boring machine and milling machine | |
RU2334595C1 (en) | Device for orbital pin milling of screws | |
RU2334596C1 (en) | Method of orbital pin cutting of screws | |
RU2334590C1 (en) | Combined method of needle turning treatment of screws | |
CN110744150B (en) | Lathe suitable for processing internal thread | |
CN201471182U (en) | Hole enlarging cutter capable of positioning | |
CN101530966B (en) | Manufacturing method of turning tool of small inner bore grooving tool | |
JP3747443B2 (en) | Spindle clamp mechanism for milling head | |
CN105750574B (en) | Combined tool for turning workpiece hole internal groove | |
CN221232002U (en) | Follower rest and long shaft machining equipment | |
RU2317877C1 (en) | Mode of fashioned milling | |
RU2298461C1 (en) | Screw grinder | |
RU2317879C1 (en) | Fashioned cutter with a following scheme of cutting | |
CN101642882B (en) | Reverse reaming countersink inner end face knife | |
CN216938803U (en) | Process equipment for machining bevel gear by machine tool | |
CN210756383U (en) | Adjusting structure for headstock of machine tool |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090321 |