RU2397048C2

RU2397048C2 - Machine for boring of lengthy items

Info

Publication number: RU2397048C2
Application number: RU2007140484/02A
Authority: RU
Inventors: Андрей Владиславович Андреев (RU); Андрей Владиславович Андреев; Вадим Витальевич Антипов (RU); Вадим Витальевич Антипов; Дмитрий Валерьевич Матвеев (RU); Дмитрий Валерьевич Матвеев; Андрей Владимирович Иванов (RU); Андрей Владимирович Иванов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Чепецкий механический завод" (ОАО ЧМЗ)
Priority date: 2007-10-31
Filing date: 2007-10-31
Publication date: 2010-08-20
Also published as: RU2007140484A

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: machine comprises bed plate, spindle mandrel carrying faceplate for installation of item, support with cutter holder, guide entered inside item until stop against centre of faceplate and arranged with internal holder to make it possible to move carriage along with cutting tool by means of pusher connected to cutter holder of support, adjustable support to fix the second end of guide with the possibility of deviation when set at a certain angle in horizontal plane. In order to provide for high-quality boring, adjustable support consists of fixed part rigidly attached to bed plate, movable part moved by means of helical pair, and hinged rotary device intended to interaction with item, and connection of pusher with boring head and support cutter holder is arranged as hinged.

EFFECT: high-quality boring of lengthy items.

2 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности к растачиванию внутренних поверхностей крупногабаритных изделий, и может быть использовано для восстановления изложниц после выплавки слитков.The invention relates to the processing of metals by cutting, in particular to boring the internal surfaces of large-sized products, and can be used to restore molds after smelting ingots.

Известен расточной станок с расположенными на станине шпиндельной бабкой, несущей планшайбу с изделием и стеблевой бабкой. В стеблевой бабке установлены основная и вспомогательная борштанги, причем вспомогательная борштанга соединяется с основной при наладке и имеет привод вспомогательных перемещений и устанавливается на опоре, расположенной с левого торца шпиндельной бабки соосно со шпинделем (Авторское свидетельство СССР №343779, B23B 41/02, B23B 43/00, опубл. 07.07.1972 г.).Known boring machine with a spindle head located on the bed, carrying the faceplate with the product and stem head. The main and auxiliary boring bars are installed in the stem headstock, and the auxiliary boring bar is connected to the main boring bar during adjustment and has an auxiliary displacement drive and is mounted on a support located at the left end of the headstock coaxially with the spindle (USSR Author's Certificate No. 343779, B23B 41/02, B23B 43 / 00, published on 07/07/1972).

Этот станок не позволяет обрабатывать внутреннюю конусную поверхность изделия. В отличие от обычного токарно-винторезного станка такой станок обладает большей массой, габаритами и более высокой ценой, и поэтому расточка изделий на таком станке отличается сравнительно высокими затратами.This machine does not allow to process the inner conical surface of the product. Unlike a conventional screw-cutting lathe, such a machine has a larger mass, dimensions and a higher price, and therefore the boring of products on such a machine is characterized by a relatively high cost.

Наиболее близким аналогом заявляемому техническому решению является известный станок для растачивания длинномерных изделий, содержащий станину, шпиндельную бабку, несущую планшайбу с изделием, направляющую, заведенную внутрь изделия до упора в центре планшайбы, режущий инструмент, установленный с возможностью перемещения по направляющей, а также дополнительно - регулируемую опору, к которой крепится второй конец направляющей с возможностью отклонения при установке на заданный угол в горизонтальной плоскости, при этом направляющая выполнена с размещенной внутри оправкой для возможности перемещения вдоль нее каретки с режущим инструментом посредством толкателя, приводом которого служит суппорт токарно-винторезного станка (SU 80754, В23В 41/06, 1949).The closest analogue to the claimed technical solution is a well-known machine for boring long products, containing a bed, a headstock, carrying a faceplate with a product, a guide brought into the product until it stops in the center of the faceplate, a cutting tool mounted to move along the guide, and additionally - an adjustable support to which the second end of the rail is attached with the possibility of deviation when installed at a given angle in the horizontal plane, while the rail in polyene with an interior mandrel for the possibility of moving it along the carriage with the cutting tool by means of a pusher, which is driven caliper screw-cutting machine (SU 80754, V23V 41/06, 1949).

Недостатком его являются невозможность обработки внутренней конусной поверхности изделия, большая масса, габариты и высокая цена, а соответственно и затраты на обработку, например восстановление внутренней поверхности изложниц.Its disadvantage is the impossibility of processing the inner conical surface of the product, the large mass, dimensions and high price, and accordingly the processing costs, for example, restoration of the inner surface of the molds.

Задачей изобретения является обеспечение качественного растачивания внутренних поверхностей длинномерных изделий, в том числе конических, при относительной простоте станка.The objective of the invention is to provide high-quality boring of the internal surfaces of long products, including conical, with the relative simplicity of the machine.

Технический результат достигается тем, что в станке для растачивания длинномерных изделий, содержащем станину, шпиндельную бабку, несущую планшайбу для установки изделия, суппорт с резцедержателем, направляющую, заведенную внутрь изделия до упора в центре планшайбы и выполненную с размещенной внутри оправкой для возможности перемещения вдоль нее каретки с режущим инструментом посредством толкателя, соединенного в резцедержателем суппорта, регулируемую опору для крепления второго конца направляющей с возможностью отклонения при установке на заданный угол в горизонтальной плоскости, регулируемая опора состоит из неподвижной части, жестко прикрепляемой к станине, подвижной части, перемещаемой посредством винтовой пары, и шарнирного поворотного устройства, предназначенного для взаимодействия с изделием, а соединение толкателя с расточной головкой и резцедержателем выполнено шарнирным.The technical result is achieved by the fact that in a machine for boring long products containing a bed, a headstock carrying a faceplate for installing the product, a support with a tool holder, a guide inserted inside the product until it stops in the center of the faceplate and made with a mandrel placed inside to allow movement along it carriages with a cutting tool by means of a pusher connected in the tool holder of the caliper, an adjustable support for fastening the second end of the guide with the possibility of deviation when installing Novki a predetermined angle in the horizontal plane, an adjustable support consists of a stationary portion rigidly affixed to the frame, the movable portion being moved by a screw pair, and the hinge pivot device for interaction with the workpiece, and the connection of the pusher with a boring head and a tool holder formed hinge.

Отличительные признаки заявляемого изобретения: выполнение регулируемой опоры, состоящей из неподвижной части, жестко прикрепляемой к станине, подвижной части, перемещаемой посредством винтовой пары, и шарнирного поворотного устройства, предназначенного для взаимодействия с изделием, шарнирное соединение толкателя с расточной головкой и резцедержателем позволяют при высокой жесткости станка производить качественное растачивание длинномерного изделия на достаточно жестких режимах резания без дробления обрабатываемой внутренней поверхности, при этом заявляемый станок может обрабатывать как цилиндрические, так и конические внутренние поверхности.Distinctive features of the claimed invention: the implementation of an adjustable support, consisting of a fixed part, rigidly attached to the bed, a movable part, moved by means of a screw pair, and an articulated rotary device designed to interact with the product, the articulated connection of the pusher with the boring head and tool holder allows for high rigidity the machine to produce high-quality boring of a long product at sufficiently severe cutting conditions without crushing the machined internal overhnosti, the claimed machine can handle both cylindrical and conical inner surfaces.

На фиг.1 схематично представлено заявляемое устройство.Figure 1 schematically shows the inventive device.

На фиг.2 изображено заявляемое устройство, вид сверху.Figure 2 shows the inventive device, a top view.

Заявляемое устройство (фиг.1) содержит установленную на станине 1 токарно-винторезного станка шпиндельную бабку 2 с расположенным в ней шпинделем, несущим планшайбу 3. В шпиндель установлен вращающийся центр 5. В планшайбе 3 закрепляется изделие 4, поддерживаемое люнетом 6. Направляющая 11 имеет две точки опоры, это - вращающийся центр 5 (опора с левого торца шпиндельной бабки) и регулируемая опора 9. Регулируемая опора 9 предназначена для перемещения правого конца вспомогательной станины 11 в горизонтальной плоскости с целью обработки внутренней конусной поверхности, а также для опоры и жесткой фиксации направляющей 11 к станине 1 станка. Она состоит из неподвижной части 12, которая жестко крепится к станине станка, и подвижной части 13, которая перемещается при помощи винтовой пары 16 по «ласточкину хвосту», а также шарнирного поворотного устройства 14 (фиг.2), которое обеспечивает в устройстве отклонение на угол α. Расточная головка 10 имеет винтовую пару для установки глубины резания и предназначена для растачивания обрабатываемой детали. Толкатель 8 шарнирно крепится к расточной головке и к резцедержателю станка 15, он предназначен для приведения в движение расточной головки от суппорта 7 станка.The inventive device (Fig. 1) contains a headstock 2 mounted on the bed of a screw-cutting machine 2 with a spindle located in it and carrying the faceplate 3. A rotating center 5 is installed in the spindle 5. The faceplate 4 is fixed to the support 4 and is supported by the rest 6. Guide 11 has two support points, this is a rotating center 5 (support from the left end of the headstock) and adjustable support 9. Adjustable support 9 is designed to move the right end of the auxiliary frame 11 in a horizontal plane for the purpose of processing internally tapered surface, as well as for supporting and rigid fixation of the guide 11 to the frame 1 of the machine. It consists of a fixed part 12, which is rigidly attached to the bed of the machine, and a movable part 13, which is moved by means of a screw pair 16 along the dovetail, as well as an articulated rotary device 14 (figure 2), which provides a deviation of angle α. The boring head 10 has a screw pair for setting the depth of cut and is intended for boring the workpiece. The pusher 8 is pivotally attached to the boring head and to the tool holder of the machine 15, it is designed to drive the boring head from the caliper 7 of the machine.

Заявляемое устройство работает следующим образом. В шпиндель шпиндельной бабки 2 (фиг.1) токарно-винторезного станка устанавливают вращающийся центр 5, а в планшайбе 3 фиксируют изделие 4. Правая часть изделия опирается на неподвижный люнет 6. Направляющую 11 заводят внутрь изделия 4 при помощи суппорта 7 станка, пока левая часть направляющей 11 не займет свое рабочее положение, упершись во вращающийся центр 5. После этого неподвижную часть 12 регулируемой опоры 9 фиксируют к станине 1. Вращая штурвал винтовой пары 16, устанавливают необходимое положение оси станины относительно оси изделия для получения внутреннего конуса (для цилиндрической внутренней поверхности оси должны совпадать). Расточную головку 10 и резцедержатель станка 15 соединяют с толкателем 8. Затем устанавливают необходимый режим резания (обороты шпинделя, подача суппорта и глубина резания при помощи винтовой пары, расположенной в расточной головке 10). После этого включают обороты, сообщая планшайбе 3 с изделием 4 вращение относительно направляющей 11. Подачей суппорта 7 через толкатель 8 перемещают расточную головку 10 с режущим инструментом по направляющей 11. Таким образом, происходит растачивание внутренней поверхности изделия под любым углом.The inventive device operates as follows. A rotating center 5 is installed in the spindle headstock 2 spindle 2 (Fig. 1) of the screw-cutting machine, and the product 4 is fixed in the faceplate 3. The right part of the product rests on a fixed rest 6. The guide 11 is inserted inside the product 4 using the machine support 7, while the left part of the guide 11 does not take its working position, resting on the rotating center 5. After that, the fixed part 12 of the adjustable support 9 is fixed to the frame 1. Turning the helical pair of the screw pair 16, set the necessary position of the axis of the frame relative to the axis of the product for the floor exercises of the inner cone (for the cylindrical inner surface of the axis must coincide). The boring head 10 and the tool holder of the machine 15 are connected to the pusher 8. Then, the necessary cutting mode is set (spindle speed, feed of the caliper and depth of cut using a screw pair located in the boring head 10). After that, turn on the turns, telling the faceplate 3 with the product 4 rotation relative to the guide 11. By feeding the caliper 7 through the pusher 8, the boring head 10 with the cutting tool is moved along the guide 11. Thus, the inner surface of the product is bored at any angle.

После завершения растачивания расточная головка 10 перемещается в крайнее правое положение, направляющая 11 убирается в обратном порядке и готовое изделие снимается со станка.After the boring is completed, the boring head 10 is moved to the extreme right position, the guide 11 is removed in the reverse order and the finished product is removed from the machine.

Заявляемое устройство изготовлено и эксплуатируется на ОАО ЧМЗ. Испытания показали возможность осуществления высококачественного растачивания внутренней конусной поверхности изложниц диаметром 450 мм и длиной 4000 мм.The inventive device is manufactured and operated at OAO CHMZ. Tests have shown the possibility of high-quality boring of the internal conical surface of the molds with a diameter of 450 mm and a length of 4000 mm.

Claims

A machine for boring long products, containing a bed, a spindle head, carrying a faceplate for installing the product, a support with a tool holder, a guide inserted into the product until it stops in the center of the faceplate and made with a mandrel placed inside to allow the carriage with the cutting tool to be moved along it using a pusher, connected to the toolholder of the caliper, an adjustable support for fastening the second end of the rail with the possibility of deviation when installed at a given angle in a horizontal plane bones, characterized in that the adjustable support consists of a fixed part, rigidly attached to the bed, a movable part, moved by means of a screw pair, and an articulated rotary device designed to interact with the product, and the connection of the pusher with the boring head and caliper tool holder is hinged.