RU67903U1

RU67903U1 - SPECIAL CNC LATHE MACHINE

Info

Publication number: RU67903U1
Application number: RU2007118101/22U
Authority: RU
Inventors: Евгений Антонович Кузнецов; Александр Владимирович Чудин; Роман Анатольевич Никишкин
Original assignee: Открытое акционерное общество "Станкон"
Priority date: 2007-05-14
Filing date: 2007-05-14
Publication date: 2007-11-10

Abstract

Станок специальный токарный с ЧПУ содержит станину (1), шпиндельную бабку (3), привод вращения шпинделя (5), заднюю бабку (7), каретку, ползун, поперечные салазки и резцедержатель. Поперечные салазки установлены с возможностью перемещения по поперечным направляющим ползуна, снабжены механизмом их перемещения и средствами фиксации их положения относительно ползуна. Резцедержатель закреплен на поперечных салазках. На шпинделе закреплен четырехкулачковый патрон. Привод продольных перемещений каретки содержит электродвигатель, червячный редуктор и цилиндрический редуктор с двумя параллельными выходными валами. На каждом из выходных валов закреплено зубчатое колесо, а на конце - шестерня, находящаяся в зацеплении с зубчатой рейкой, закрепленной на станине. Зубчатое колесо второго выходного вала выполнено составным и состоит из ступицы и зубчатого венца, одетого на ступицу с возможностью его поворота относительно ступицы. Для этого в зубчатом венце выполнен радиальный паз, а в ступице параллельно ее оси установлен с возможностью поворота эксцентриковый валик, взаимодействующий боковой поверхностью своего эксцентрика с боковой поверхностью паза. Каждый кулачок патрона выполнен составным и содержит основание и зажимной кулачок. Зажимной кулачок перемещают в радиальном пазу основания при помощи винта, установленного в резьбовом отверстии зажимного кулачка и закрепленного на одной оси с червячным колесом червячной пары, установленной в основании кулачка. Данное техническое решение расширяет технологические возможности станка за счет обеспечения возможности обработки деталей диаметром более 1500 мм и массой более 10000 кг. 3 з.п. ф-лы, 10 ил.The special CNC lathe contains a bed (1), a spindle head (3), a spindle rotation drive (5), a tail head (7), a carriage, a slider, a cross slide and a tool post. Cross slide mounted with the possibility of movement along the transverse guides of the slide, equipped with a mechanism for their movement and means of fixing their position relative to the slide. The tool holder is mounted on the transverse slide. A four-jaw chuck is mounted on the spindle. The drive of the longitudinal movements of the carriage contains an electric motor, a worm gear and a cylindrical gear with two parallel output shafts. A gear wheel is fixed on each of the output shafts, and a gear is engaged at the end, which is meshed with a gear rack fixed to the bed. The gear wheel of the second output shaft is made integral and consists of a hub and a gear ring, dressed on the hub with the possibility of its rotation relative to the hub. To do this, a radial groove is made in the gear rim, and an eccentric roller, which interacts with the side surface of its eccentric with the side surface of the groove, is rotatably mounted in the hub parallel to its axis. Each cam of the cartridge is made integral and contains a base and a clamping cam. The clamping cam is moved in the radial groove of the base with a screw installed in the threaded hole of the clamping cam and fixed on the same axis as the worm wheel of the worm pair installed in the cam base. This technical solution extends the technological capabilities of the machine by providing the possibility of processing parts with a diameter of more than 1,500 mm and a mass of more than 10,000 kg. 3 s.p. f-ly, 10 ill.

Description

Полезная модель относится к станкостроению, а именно к специальным токарным станкам, предназначенным для обработки тяжелых и крупногабаритных тел вращения, например валов, роторов и т.п.The utility model relates to machine tool construction, namely to special lathes designed to handle heavy and large-sized bodies of revolution, such as shafts, rotors, etc.

Известен специальный токарный станок с ЧПУ РТ958РФ3-6 производства Рязанского станкостроительного завода, содержащий станину с продольными направляющими, закрепленную на станине шпиндельную бабку со шпинделем, привод вращения шпинделя, заднюю бабку с выдвижной пинолью, каретку, ползун, инструментальный суппорт и устройство числового программного управления (ЧПУ). Шпиндель снабжен датчиком числа оборотов и на нем закреплен четырехкулачковый патрон. Задняя бабка станка установлена с возможностью перемещения по продольным направляющим станины и снабжена приводом ее перемещения. Каретка установлена с возможностью перемещения по продольным направляющим станины, снабжена приводом продольных перемещений, датчиком ее положения относительно станины, и на ней закреплены поперечные направляющие. Ползун установлен с возможностью перемещения по поперечным направляющим каретки, снабжен приводом поперечных перемещений и датчиком его положения относительно каретки. Инструментальный суппорт содержит поперечные салазки и закрепленный на них резцедержатель. Привод продольных перемещений каретки закреплен на каретке и содержит редуктор с двумя параллельными выходными валами и электродвигатель, от которого вращение через червячную передачу передается на первый выходной вал редуктора. На каждом из выходных валов редуктора закреплено зубчатое колесо, а на конце - шестерня, находящаяся в зацеплении с зубчатой рейкой, закрепленной на станине. Выходы с датчиков числа оборотов шпинделя, продольных перемещений A special RT958RF3-6 CNC lathe manufactured by the Ryazan Machine Tool Plant is known, which contains a bed with longitudinal guides, a spindle head with a spindle mounted on the bed, a spindle rotation drive, a tail head with a retractable pinole, a carriage, a slider, a tool support and a numerical control device ( CNC). The spindle is equipped with a speed sensor and a four-jaw chuck is attached to it. The tailstock of the machine is mounted to move along the longitudinal guides of the bed and is equipped with a drive for its movement. The carriage is mounted to move along the longitudinal guides of the bed, is equipped with a drive of longitudinal movements, a sensor of its position relative to the bed, and transverse guides are fixed on it. The slider is mounted to move along the transverse guides of the carriage, equipped with a drive of lateral movements and a sensor of its position relative to the carriage. The toolholder contains a transverse slide and a tool holder mounted on them. The drive of the longitudinal movements of the carriage is mounted on the carriage and contains a gearbox with two parallel output shafts and an electric motor, from which the rotation through the worm gear is transmitted to the first output shaft of the gearbox. A gear wheel is fixed on each of the output shafts of the gearbox, and on the end there is a gear gear meshed with a gear rack fixed to the bed. Outputs from spindle speed sensors, longitudinal displacements

каретки и поперечных перемещений ползуна соединены со входом устройства ЧПУ, а выходы устройства ЧПУ через преобразователи соединены с электродвигателями приводов вращения шпинделя, продольных перемещений каретки и поперечных перемещений ползуна. [РТ958РФ3-6.00.000РЭ Специальный токарный станок с ЧПУ. Руководство по эксплуатации. ОАО «Рязанский станкостроительный завод». 2006 г. Листы 53-58, 70-79] - прототип.the carriage and the lateral movements of the slider are connected to the input of the CNC device, and the outputs of the CNC device through the converters are connected to the electric motors of the spindle rotation drives, the longitudinal movements of the carriage and the lateral movements of the slider. [RT958RF3-6.00.000RE Special CNC lathe. Manual. OJSC "Ryazan Machine-Tool Plant". 2006, Sheets 53-58, 70-79] - prototype.

Этот станок снабжен также шлифовальным суппортом, устанавливаемым на поперечные салазки инструментального суппорта и содержащим основание, продольные салазки, поперечные салазки и шлифовальную головку.This machine is also equipped with a grinding support mounted on the transverse slide of the tool support and containing a base, a longitudinal slide, a transverse slide and a grinding head.

На этом станке можно производить восстановительный ремонт роторов турбокомпрессоров путем их обтачивания и шлифования, однако на нем нельзя обрабатывать детали диаметром более 1500 мм. Это связано с тем, что поперечные салазки инструментального суппорта этого станка установлены на продольных салазках, продольные салазки - на основании инструментального суппорта, а основание жестко закреплено на ползуне. Таким образом, перемещение резцедержателя в поперечном направлении осуществляется за счет перемещения ползуна и поперечных салазок инструментального суппорта. Перемещение поперечных салазок незначительно, порядка 140 мм и используется в основном для подвода и отвода инструмента к обрабатываемой детали. Основные перемещения резцедержателя в поперечном направлении на этом станке осуществляются за счет перемещения ползуна. При обработке детали диаметром более 1500 мм, ползун выдвинется из направляющих каретки настолько, что жесткость его соединения с кареткой станет недопустимо низкой, при которой невозможна обработка деталей. Однако и увеличение длины поперечных направляющих каретки имеет свои ограничения, так как это ведет к увеличению габаритов станка, массы каретки и, как следствие, к увеличению силы тяжести, действующей на большом плече относительно направляющих On this machine, it is possible to carry out restoration repairs of rotors of turbocompressors by turning and grinding them, however, it is impossible to process parts with a diameter of more than 1500 mm on it. This is due to the fact that the transverse slide of the tool support of this machine is mounted on the longitudinal slide, the longitudinal slide on the base of the tool support, and the base is rigidly fixed to the slider. Thus, the movement of the tool holder in the transverse direction is due to the movement of the slide and the transverse slide of the toolholder. The movement of the transverse slide is insignificant, of the order of 140 mm and is mainly used for the supply and removal of the tool to the workpiece. The main movements of the tool holder in the transverse direction on this machine are carried out by moving the slider. When machining a part with a diameter of more than 1,500 mm, the slider extends from the carriage rails so that the rigidity of its connection with the carriage becomes unacceptably low, at which machining of the parts is impossible. However, the increase in the length of the transverse guides of the carriage has its own limitations, since this leads to an increase in the dimensions of the machine, the mass of the carriage, and, as a result, to an increase in the gravity acting on the big shoulder relative to the guides

станины. В результате возрастает сила, отрывающая каретку от направляющих станины, что ведет к снижению точности обработки детали.beds. As a result, the force tearing the carriage away from the bed guides increases, which leads to a decrease in the accuracy of the workpiece.

Зажим детали в патроне этого станка происходит за счет перемещения кулачков патрона при помощи ходовых винтов с трапецеидальной резьбой. Однако при обработке деталей массой более 10000 кг желательно зажимать детали с большим усилием.The part is clamped in the chuck of this machine by moving the cams of the chuck using trapezoidal threaded spindles. However, when machining parts weighing more than 10,000 kg, it is desirable to clamp the parts with great effort.

Кроме того, в этом станке вращение на второй выходной вал редуктора привода продольных перемещений каретки передается при помощи второй червячной передачи, червяк которой установлен на одном валу с первым червяком, соединенным с выходным валом электродвигателя. Для устранения люфтов в приводе второй червяк установлен на валу с возможностью перемещения в осевом направлении и подпружинен. Наличие второй червячной передачи усложняет конструкцию редуктора, увеличивает трудоемкость изготовления станка.In addition, in this machine, rotation to the second output shaft of the gearbox of the drive for longitudinal movements of the carriage is transmitted using a second worm gear, the worm of which is mounted on the same shaft as the first worm connected to the output shaft of the electric motor. To eliminate the backlash in the drive, the second worm is mounted on the shaft with the possibility of movement in the axial direction and spring-loaded. The presence of a second worm gear complicates the design of the gearbox, increases the complexity of manufacturing the machine.

Предлагаемая полезная модель направлена на расширение технологических возможностей станка за счет обеспечения возможности обработки деталей диаметром более 1500 мм и массой более 10000 кг.The proposed utility model is aimed at expanding the technological capabilities of the machine by providing the possibility of processing parts with a diameter of more than 1,500 mm and a mass of more than 10,000 kg.

Для решения этой задачи в специальном токарном станке с ЧПУ, содержащем станину с продольными направляющими, закрепленную на станине шпиндельную бабку со шпинделем, привод вращения шпинделя, заднюю бабку с выдвижной пинолью, каретку, ползун, инструментальный суппорт и устройство числового программного управления (ЧПУ), при этом шпиндель снабжен датчиком числа оборотов и на нем закреплен четырехкулачковый патрон, задняя бабка установлена с возможностью перемещения по продольным направляющим станины и снабжена приводом ее перемещения, каретка установлена с возможностью перемещения по продольным направляющим станины, снабжена приводом продольных перемещений, датчиком ее положения относительно станины, и на ней закреплены поперечные направляющие, ползун установлен с возможностью перемещения по поперечным направляющим каретки, снабжен приводом To solve this problem, in a special CNC lathe containing a bed with longitudinal guides, a headstock with a spindle mounted on the bed, a spindle rotation drive, a tailstock with a retractable pinole, a carriage, a slider, a tool support and a numerical control (CNC) device, the spindle is equipped with a speed sensor and a four-jaw chuck is fixed on it, the tailstock is mounted to move along the longitudinal guides of the bed and is equipped with a drive for moving it, to the trolley is mounted to move along the longitudinal guides of the bed, is equipped with a drive of longitudinal movements, a sensor of its position relative to the bed, and transverse guides are fixed on it, the slider is mounted to move along the transverse guides of the carriage, equipped with a drive

поперечных перемещений и датчиком его положения относительно каретки, инструментальный суппорт содержит поперечные салазки и закрепленный на них резцедержатель, привод продольных перемещений каретки закреплен на каретке и содержит редуктор с двумя параллельными выходными валами и электродвигатель, от которого вращение через червячную передачу передается на первый выходной вал редуктора, на каждом из выходных валов редуктора закреплено зубчатое колесо, а на конце - шестерня, находящаяся в зацеплении с зубчатой рейкой, закрепленной на станине, выходы с датчиков числа оборотов шпинделя, продольных перемещений каретки и поперечных перемещений ползуна соединены со входом устройства ЧПУ, а выходы устройства ЧПУ через преобразователи соединены с электродвигателями приводов вращения шпинделя, продольных перемещений каретки и поперечных перемещений ползуна, согласно полезной модели на ползуне закреплены поперечные направляющие, поперечные салазки инструментального суппорта выполнены с возможностью перемещения по поперечным направляющим ползуна, снабжены механизмом их перемещения и средствами фиксации их положения относительно ползуна, а каждый кулачок патрона выполнен составным и содержит перемещаемое в радиальном пазу патрона основание и зажимной кулачок, перемещаемый в радиальном пазу основания при помощи винта, установленного в резьбовом отверстии зажимного кулачка и закрепленного на одной оси с червячным колесом червячной пары, установленной в основании кулачка.transverse displacements and a sensor of its position relative to the carriage, the tool support contains transverse slides and a tool holder fixed to them, the drive for longitudinal displacements of the carriage is mounted on the carriage and contains a gearbox with two parallel output shafts and an electric motor from which rotation is transmitted through the worm gear to the first output shaft of the gearbox , a gear wheel is fixed on each of the output shafts of the gearbox, and at the end there is a gear gear meshed with a gear rack fixed to the bed, the outputs from the sensors of the spindle speed, longitudinal movements of the carriage and lateral movements of the slider are connected to the input of the CNC device, and the outputs of the CNC device through the converters are connected to the electric motors of the spindle rotation drives, longitudinal movements of the carriage and lateral movements of the slide, according to the utility model, the transverse are fixed on the slider guides, transverse slides of the tool support are movable along the transverse guides of the slide, equipped with a mechanism their movement and means of fixing their position relative to the slide, and each cam of the cartridge is made integral and contains a base moved in the radial groove of the cartridge and a clamp cam moved in the radial groove of the base with a screw installed in the threaded hole of the clamping cam and fixed on the same axis as the worm a worm gear wheel mounted at the base of the cam.

Для упрощения конструкции станка и снижения трудоемкости его изготовления редуктор привода продольных перемещений каретки дополнен промежуточным валом с шестерней, посредством которой вращение с зубчатого колеса первого выходного вала передается на зубчатое колесо второго выходного вала, при этом зубчатое колесо второго выходного вала выполнено составным и состоит из ступицы и зубчатого венца, одетого на ступицу с возможностью поворота и фиксации его положения относительно To simplify the design of the machine and reduce the complexity of its manufacture, the gearbox of the drive for longitudinal movements of the carriage is supplemented by an intermediate shaft with a gear, through which the rotation from the gear of the first output shaft is transmitted to the gear of the second output shaft, while the gear of the second output shaft is made integral and consists of a hub and a gear ring, dressed on the hub with the possibility of rotation and fixing its position relative to

ступицы, для чего в зубчатом венце выполнен радиальный паз, а в ступице параллельно ее оси установлен с возможностью поворота эксцентриковый валик, взаимодействующий боковой поверхностью своего эксцентрика с боковой поверхностью паза в зубчатом венце.a hub, for which a radial groove is made in the gear rim, and an eccentric roller is mounted with the possibility of rotation in the hub parallel to its axis, interacting with the side surface of its eccentric with the side surface of the groove in the gear rim.

Для обеспечения возможности шлифования деталей станок снабжен шлифовальным суппортом, содержащим основание, продольные салазки, поперечные салазки и шлифовальную головку. Основание шлифовального суппорта выполнено с возможностью его закрепления на поперечных салазках инструментального суппорта и имеет продольные направляющие. Продольные салазки установлены с возможностью перемещения по продольным направляющим основания, снабжены приводом их возвратно-поступательного перемещения, и на них закреплены поперечные направляющие. Поперечные салазки установлены с возможностью перемещения по поперечным направляющим продольных салазок и снабжены механизмом их перемещения. Шлифовальная головка закреплена на поперечных салазках.To enable grinding of parts, the machine is equipped with a grinding support containing a base, a longitudinal slide, a transverse slide and a grinding head. The base of the grinding support is made with the possibility of fixing it on the transverse slide of the tool support and has longitudinal guides. The longitudinal rails are mounted to move along the longitudinal guides of the base, are equipped with a drive for their reciprocating movement, and transverse guides are fixed to them. The transverse slide is installed with the possibility of movement along the transverse guides of the longitudinal slide and is equipped with a mechanism for their movement. The grinding head is mounted on the cross slide.

Для повышения точности обработки детали за счет уменьшения ее прогиба под собственным весом станок снабжен, по крайней мере, одним люнетом изделия.To increase the accuracy of machining a part by reducing its deflection under its own weight, the machine is equipped with at least one backrest of the product.

Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фиг. 1 изображен предлагаемый станок, вид спереди; на фиг.2 - вид спереди на каретку станка; на фиг.3 - разрез А-А по фиг.2; на фиг.4 - разрез Б-Б по фиг.2; на фиг.5 - вид справа на каретку станка при установке поперечных салазок на ползуне максимально близко к оси центров станка; на фиг.6 - вид справа на каретку станка при установке поперечных салазок на ползуне максимально удаленно от оси центров станка; на фиг.7 показан патрон станка; на фиг.8 изображен кулачок патрона, радиальный разрез; на фиг.9 - разрез В-В по фиг.8; на фиг.10 показан вариант установки на ползуне шлифовального суппорта.The essence of the utility model is illustrated by drawings. In FIG. 1 shows the proposed machine, front view; figure 2 is a front view of the carriage of the machine; figure 3 is a section aa in figure 2; figure 4 is a section bB in figure 2; figure 5 is a right view of the carriage of the machine when installing the transverse slide on the slider as close to the axis of the centers of the machine; Fig.6 is a right view of the carriage of the machine when installing the transverse slide on the slider as far as possible from the axis of the centers of the machine; figure 7 shows the cartridge of the machine; on Fig shows the cam of the cartridge, a radial section; figure 9 is a section bb in Fig; figure 10 shows the installation option on the slider of the grinding support.

Станок содержит станину 1 с продольными направляющими 2. На станине закреплены шпиндельная бабка 3 со шпинделем 4. Привод 5 The machine contains a bed 1 with longitudinal guides 2. A spindle head 3 with a spindle 4 is fixed to the bed. Drive 5

вращения шпинделя установлен на отдельной тумбе 6. Задняя бабка 7 установлена с возможностью перемещения по продольным направляющим станины и снабжена приводом ее перемещения. Пиноль задней бабки установлена с возможностью перемещения в осевом направлении и снабжена приводом ее перемещения. Станок содержит также каретку 8 с ползуном 9. Каретка установлена с возможностью перемещения по продольным направляющим станины, снабжена приводом продольных перемещений, датчиком ее положения относительно станины, и на ней закреплены поперечные направляющие 10.the spindle rotation is mounted on a separate pedestal 6. The tailstock 7 is mounted for movement along the longitudinal guides of the bed and is equipped with a drive for its movement. The tailstock tailstock is mounted axially movable and is equipped with a drive for moving it. The machine also contains a carriage 8 with a slider 9. The carriage is mounted to move along the longitudinal guides of the bed, is equipped with a drive of longitudinal movements, a sensor of its position relative to the bed, and transverse guides 10 are fixed on it.

Привод продольных перемещений каретки закреплен на каретке и содержит цилиндрический редуктор 11с двумя параллельными выходными валами 12, 13, электродвигатель 14 и червячный редуктор 15. На каждом из выходных валов закреплено зубчатое колесо, а на конце - шестерня 16, 17, находящаяся в зацеплении с зубчатой рейкой 18, закрепленной на станине. Выходной вал электродвигателя 14 соединен с червяком червячного редуктора 15, а зубчатое колесо 19 первого выходного вала находится в зацеплении с шестерней 20, соединенной с червячным колесом червячного редуктора.The drive of the longitudinal movements of the carriage is mounted on the carriage and contains a cylindrical gear 11c with two parallel output shafts 12, 13, an electric motor 14 and a worm gear 15. A gear wheel is fixed on each of the output shafts, and gear 16, 17, which is in engagement with the gear rail 18, mounted on a bed. The output shaft of the electric motor 14 is connected to the worm of the worm gear reducer 15, and the gear wheel 19 of the first output shaft is engaged with the gear 20 connected to the worm wheel of the worm gear.

Вращение с зубчатого колеса 19 первого выходного вала 12 передается на зубчатое колесо второго выходного вала 13 через шестерню 21, закрепленную на промежуточном валу 22. Для устранения люфтов в приводе зубчатое колесо второго выходного вала выполнено составным и состоит из ступицы 23 и зубчатого венца 24, одетого на ступицу с возможностью его поворота относительно ступицы. Для этого в зубчатом венце выполнен радиальный паз 25, а в ступице параллельно ее оси установлен с возможностью поворота эксцентриковый валик 26, взаимодействующий боковой поверхностью своего эксцентрика 27 с боковой поверхностью паза 25. При помощи винтов 28 фиксируется положение зубчатого венца 24 относительно ступицы 23.The rotation from the gear wheel 19 of the first output shaft 12 is transmitted to the gear of the second output shaft 13 through the gear 21 mounted on the intermediate shaft 22. To eliminate the backlash in the drive, the gear of the second output shaft is made integral and consists of a hub 23 and a gear ring 24, dressed on the hub with the possibility of its rotation relative to the hub. To do this, a radial groove 25 is made in the gear ring, and an eccentric roller 26 is mounted rotatably in the hub parallel to its axis, interacting with the side surface of its eccentric 27 and the side surface of the groove 25. Using the screws 28, the position of the gear ring 24 is fixed relative to the hub 23.

Ползун 9 установлен с возможностью перемещения по поперечным The slider 9 is mounted to move along the transverse

направляющим 10 каретки, снабжен приводом поперечных перемещений и датчиком его положения относительно каретки. Привод поперечных перемещений ползуна содержит электродвигатель 29, редуктор 30, закрепленный на каретке винт 31 и закрепленную на ползуне гайку 32. На ползуне закреплены поперечные направляющие 33.guide 10 of the carriage, is equipped with a drive of lateral movements and a sensor of its position relative to the carriage. The lateral displacement drive of the slider comprises an electric motor 29, a reducer 30, a screw 31 fixed to the carriage and a nut 32 fixed to the slider. Transverse guides 33 are fixed to the slider.

Инструментальный суппорт содержит поперечные салазки 34 и закрепленный на них резцедержатель 35. Поперечные салазки 34 выполнены с возможностью перемещения по поперечным направляющим 33 ползуна. Механизм перемещения салазок выполнен в виде закрепленного на салазках винта 36 и закрепленной на ползуне гайки 37. Фиксируются салазки относительно ползуна при помощи винтов 38 и резьбовых отверстий в ползуне.The tool support comprises a transverse slide 34 and a tool holder 35 fixed thereon. The transverse slide 34 is movable along the transverse guides 33 of the slide. The slide movement mechanism is made in the form of a screw 36 fixed on the slide and a nut 37 fixed on the slide. The slide is fixed relative to the slide using screws 38 and threaded holes in the slide.

Шпиндель снабжен датчиком числа оборотов и на нем закреплен четырехкулачковый патрон 39. Каждый кулачок 40 патрона выполнен составным и содержит основание 41 и зажимной кулачок 42. Основание кулачка перемещают в радиальном пазу патрона посредством ходового винта 43. Зажимной кулачок перемещают в радиальном пазу основания при помощи винта 44, установленного в резьбовом отверстии зажимного кулачка и закрепленного на одной оси с червячным колесом 45 червячной пары, установленной в основании кулачка. Червяк 46 червячной пары можно вращать вручную при помощи специального ключа.The spindle is equipped with a speed sensor and a four-jaw chuck 39 is mounted on it. Each cam 40 of the chuck is integral and contains a base 41 and a clamping cam 42. The cam base is moved into the radial groove of the cartridge by means of a spindle 43. The clamping cam is moved into the radial groove of the base by means of a screw 44 installed in the threaded hole of the clamping cam and fixed on the same axis as the worm wheel 45 of the worm pair mounted in the base of the cam. The worm 46 of the worm pair can be rotated manually using a special key.

Станок оснащен также шлифовальным суппортом, устанавливаемым на поперечные салазки 34 инструментального суппорта вместо резцедержателя 35. Шлифовальный суппорт содержит основание 47, продольные салазки 48, поперечные салазки 49 и шлифовальную головку 50. Основание 47 шлифовального суппорта выполнено с возможностью его закрепления на поперечных салазках 34 инструментального суппорта и имеет продольные направляющие. Продольные салазки 48 установлены с возможностью перемещения по продольным направляющим основания, снабжены приводом их возвратно-поступательного перемещения, и на них закреплены The machine is also equipped with a grinding support mounted on the transverse slide 34 of the tool support instead of the tool holder 35. The grinding support comprises a base 47, a longitudinal slide 48, a transverse slide 49 and a grinding head 50. The base 47 of the grinding support is adapted to be mounted on the transverse slide 34 of the tool support and has longitudinal guides. The longitudinal slide 48 is mounted to move along the longitudinal guides of the base, is equipped with a drive for their reciprocating movement, and are fixed to them

поперечные направляющие. Поперечные салазки 49 установлены с возможностью перемещения по поперечным направляющим продольных салазок и снабжены механизмом их перемещения. Шлифовальная головка 50 закреплена на поперечных салазках.transverse guides. The transverse slide 49 is mounted to move along the transverse guides of the longitudinal slide and is equipped with a mechanism for moving them. The grinding head 50 is mounted on the transverse sled.

Станок снабжен устройством ЧПУ. Выходы с датчиков числа оборотов шпинделя, продольных перемещений каретки и поперечных перемещений ползуна соединены со входом устройства ЧПУ, а выходы устройства ЧПУ через преобразователи соединены с электродвигателем привода 5 вращения шпинделя, электродвигателем 14 привода продольных перемещений каретки и электродвигателем 29 привода поперечных перемещений ползуна.The machine is equipped with a CNC device. The outputs from the sensors of the spindle speed, longitudinal carriage movements and lateral movements of the slider are connected to the input of the CNC device, and the outputs of the CNC device through the converters are connected to the electric motor of the spindle rotation drive 5, the electric motor of the drive for longitudinal carriage movements and the electric motor 29 of the drive of lateral movements of the slider.

Для повышения точности обработки детали за счет уменьшения ее прогиба под собственным весом используют открытые 51 и закрытые 52 люнеты.To increase the accuracy of processing the part by reducing its deflection under its own weight, open 51 and 52 closed lunettes are used.

Работает станок следующим образом. Подлежащий обработке вал устанавливают на домкраты, установленные на станине станка (не показаны). Поднимают вал домкратами до уровня оси центров станка. Подводят заднюю бабку 7 к торцу вала. Выдвигая пиноль задней бабки, поджимают вал к патрону 39 шпиндельной бабки 3. При помощи люнетов 51, 52 выставляют вал относительно оси центров станка. Вращая ходовые винты 43 патрона зажимают вал кулачками 40. Для увеличения усилия зажима вращают червяки 46 червячных пар, установленных в основаниях кулачков. От червячных колес 45 вращение передается на винты 44, которые перемещают зажимные кулачки 42.The machine operates as follows. The shaft to be machined is mounted on jacks mounted on the machine bed (not shown). Jack the shaft up to the level of the axis of the centers of the machine. Sum the tailstock 7 to the shaft end. Extending the tailstock tailstock, the shaft is pressed against the headstock cartridge 39. Using the lunettes 51, 52, the shaft is set relative to the axis of the machine centers. Rotating the lead screws 43 of the cartridge clamp the shaft with cams 40. To increase the clamping force, the worms 46 of the worm pairs installed in the cam bases rotate. From the worm wheels 45, rotation is transmitted to the screws 44 that move the clamping cams 42.

Далее производят обработку вала. Для выполнения токарных работ на ползун 9 устанавливают поперечные салазки 34 с резцедержателем 35. Вращая вручную винт 36, перемещают поперечные салазки по поперечным направляющим 33 ползуна и при помощи винтов 38 фиксируют их в нужном положении. Положение салазок определяет диапазон диаметров обрабатываемых поверхностей. При максимальном выдвижении салазок из ползуна в направлении к оси центров станка, как это показано на фиг.5, на Next, the shaft is processed. To perform turning operations, a transverse slide 34 with a tool holder 35 is installed on the slider 9. By rotating the screw 36 manually, the transverse slide is moved along the transverse guides 33 of the slide and, with the aid of the screws 38, fix them in the desired position. The position of the slide determines the diameter range of the machined surfaces. With the maximum extension of the slide from the slide towards the axis of the centers of the machine, as shown in figure 5,

станке можно обтачивать поверхности диаметром до 1200 мм. При фиксации салазок на ползуне в положении, максимально удаленном от оси центров станка, как это показано на фиг.6, на станке можно обрабатывать поверхности диаметром от 650 до 1880 мм. Возможна фиксация салазок и в любом промежуточном положении.the machine can grind surfaces with a diameter of up to 1200 mm. When fixing the slide on the slider in the position as far as possible from the axis of the centers of the machine, as shown in Fig.6, the machine can process surfaces with a diameter of from 650 to 1880 mm It is possible to fix the slide and in any intermediate position.

За счет управления приводами перемещения каретки и ползуна и приводом 5 вращения шпинделя при помощи устройства ЧПУ производят токарную обработку вала. При этом возможно выполнение любых токарных работ, в том числе нарезание резьбы.By controlling the drives for moving the carriage and the slider and the spindle rotation drive 5 using a CNC device, the shaft is turned. In this case, it is possible to carry out any turning work, including threading.

Для выполнения шлифовальных работ на поперечные салазки 34 инструментального суппорта вместо резцедержателя устанавливают шлифовальный суппорт. Закрепляют основание 47 шлифовального суппорта на поперечных салазках 34. При помощи поперечных салазок 49 подводят шлифовальный круг к обрабатываемой поверхности и включают привод возвратно-поступательных перемещений продольных салазок 48.To perform grinding work on the transverse slide 34 of the tool support, instead of the tool holder, a grinding support is installed. The base 47 of the grinding support is fixed on the transverse slide 34. Using the transverse slide 49, the grinding wheel is brought to the surface to be machined and the reciprocating drive of the longitudinal slide 48 is turned on.

Таким образом, предлагаемый станок позволяет обрабатывать детали диаметром до 1880 мм и массой до 35000 кг, что значительно расширяет его технологические возможности по сравнению с прототипом. Данное решение реализовано в конструкции специального токарного станка с ЧПУ модели РТ950Ф3-6 производства Рязанского станкостроительного завода.Thus, the proposed machine allows you to process parts with a diameter of up to 1880 mm and a weight of up to 35000 kg, which greatly expands its technological capabilities compared to the prototype. This solution is implemented in the design of a special lathe with CNC model RT950F3-6 produced by the Ryazan Machine Tool Plant.

Claims

1. A special CNC lathe, containing a bed with longitudinal guides, a spindle head with a spindle fixed to the bed, a spindle rotation drive, a tail head with a retractable pin, a carriage, a slider, a tool support and a numerical control (CNC) device, while the spindle equipped with a speed sensor and a four-jaw chuck is fixed on it, the tailstock is mounted to move along the longitudinal guides of the bed and is equipped with a drive for moving it, the carriage is mounted with it can be moved along the longitudinal guides of the bed, equipped with a drive of longitudinal movements, a sensor of its position relative to the bed, and transverse guides are fixed on it, the slider is mounted to move along the transverse guides of the carriage, equipped with a drive of lateral movements and a sensor of its position relative to the carriage, the tool support contains transverse the slide and the tool holder attached to them, the drive for longitudinal movements of the carriage mounted on the carriage and contains a gearbox with two parallel output shafts and an electric motor, from which the rotation through the worm gear is transmitted to the first output shaft of the gearbox, a gear wheel is fixed on each of the output shaft of the gearbox, and at the end there is a gear gear meshed with a gear rack mounted on the bed, outputs from the number sensors spindle revolutions, longitudinal movements of the carriage and lateral movements of the slider are connected to the input of the CNC device, and the outputs of the CNC device through converters are connected to electric motors of rotation drives spindle, longitudinal movements of the carriage and lateral movements of the slider, characterized in that the slide has transverse guides fixed, the transverse slide of the tool support is movable along the transverse guides of the slide, equipped with a mechanism for moving them and means for fixing their position relative to the slide, and each cam of the cartridge is made integral and contains a base movable in the radial groove of the cartridge and a clamping cam movable in the radial groove of the base with a screw a, installed in the threaded hole of the clamping cam and fixed on the same axis as the worm wheel of the worm pair installed in the base of the cam.

2. The machine according to claim 1, characterized in that the gearbox of the drive for longitudinal movements of the carriage is supplemented by an intermediate shaft with a gear, through which the rotation from the gear of the first output shaft is transmitted to the gear of the second output shaft, while the gear of the second output shaft is made integral and consists of a hub and a gear ring, dressed on a hub with the ability to rotate and fix its position relative to the hub, for which a radial groove is made in the gear ring, and set in the hub parallel to its axis with the possibility of rotation, an eccentric roller interacting with the lateral surface of its eccentric with the lateral surface of the groove in the ring gear.

3. The machine according to claim 1, characterized in that it is equipped with a grinding support containing a base, a longitudinal slide, a transverse slide and a grinding head, while the base is made with the possibility of its fastening on the transverse slide of the tool support and has longitudinal guides, longitudinal slides are installed with the ability to move along the longitudinal guides of the base, equipped with a drive for their reciprocating movement, and transverse guides, transverse sleds of grinding the supports are installed with the possibility of movement along the transverse guides of the longitudinal slide and are equipped with a mechanism for their movement, and the grinding head is mounted on the transverse slide of the grinding support.

4. The machine according to claim 1, characterized in that it is equipped with at least one backrest of the product.