SU1002134A1 - Apparatus for two-side working of optical parts with curvilinear surfaces - Google Patents

Apparatus for two-side working of optical parts with curvilinear surfaces Download PDF

Info

Publication number
SU1002134A1
SU1002134A1 SU813315774A SU3315774A SU1002134A1 SU 1002134 A1 SU1002134 A1 SU 1002134A1 SU 813315774 A SU813315774 A SU 813315774A SU 3315774 A SU3315774 A SU 3315774A SU 1002134 A1 SU1002134 A1 SU 1002134A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
screw
rotation
balls
parts
tool
Prior art date
Application number
SU813315774A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Павлович Филонов
Владимир Макарович Климович
Марина Игоревна Филонова
Анатолий Петрович Якимахо
Original Assignee
Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт filed Critical Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority to SU813315774A priority Critical patent/SU1002134A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1002134A1 publication Critical patent/SU1002134A1/en

Links

Landscapes

  • Transmission Devices (AREA)

Description

та, в резьбовке канавки которого в сечении, перпендикулйрном его о.си установлены дополнительные инструменты , выполненные в виде шариков. Кроме того, первый инструмент установлен неподвижно внутри шестерни ,вход щей в зацепление с широкой шестерней кинематически св занной со втоptJM инструментом, на котором установлены две полугайки, имеющие на наружной поверхности резьбу разного направлени / соедин ющие.с  с помощью дполнительной гайки, причем одна из полугаек соединена шестерней с возможностью вращени  относительно нее.that, in the threading of which the groove is in section, perpendicular to its o.si, additional tools, made in the form of balls, are installed. In addition, the first tool is fixed inside the gear, which engages with the wide gear kinematically connected with the second JTM tool, on which two semi-nuts, having threads of different directions / connecting threads on the outer surface, with an additional nut, one of a semi-nut is connected by a gear with the possibility of rotation relative to it.

На фиг. 1 показан продольный разрез устройства ; на фиг. 2 разрез А-А на фиг, 1 | на фиг. 3, 4 - схемы, по сн ющие вли ние направлени  осевой силы (нагружени } на кинематику формообразовани .FIG. 1 shows a longitudinal section of the device; in fig. 2 section A-A in FIG. 1 | in fig. 3, 4 are diagrams explaining the influence of the direction of the axial force (loading} on the kinematics of shaping.

))

Устройство-состоит из рабочихThe device consists of workers

инструментов 1, сепаратора 2, дополнительногб инструмента 3, выполненного в виде многозаходного винта 3, количество заходов которого соответствует количеству инструментов 1 и гнезд сепаратора 2, одновременно обрабатываемых деталей 4, инструментальных цилиндров 5 и б, соединенных друг с другом с помощью выступов и впадин, выполненных на обращенных друг к другу торцах. Цилиндры 5 и б имеют внутреннюю рабочую по верхность, радиус кривизны которой в осевой плоскости соответстует радиусу кривизны наружной поверхности детали 4. Шестерн  7 входит в зацепление с шестерней 8, котора  вращаетс  от двигател  9, через вариатор 10. В устройстве предусмотрен механизм осцилл ции, выполненный в виде шестерни 11, св занной с гайкой 12, имеющей правую и левую резьбу и соедин ющейс  с соответствующими резьбовыми участками полугаек 13 и 14. Инструментальные цилиндры 5 и б зафиксированы относительно шестерни 7 .в круговом направлении с помощью шпонки 15, а в осевом - с помощью стопорного кольца 16. Шестерн  11 зафиксирована относительно гайки 12 с помощью шпонки 17 и стопорных колец 18 и 19. На обращенных друг к другу торцах полугаек 13 и 14 вы полненн гнезда, в которые установлены пружины 20. Шестерн  7 и полугайка 14 имеют возможность вращени  относительно друг друга и.зафиксированы в осевом направлении с помощью стопорного кольца 21. Между инструментальными цилиндрами 5 и б установлешл износостойкие прокладки 22.tools 1, separator 2, additional tool 3, made in the form of a multiple screw 3, the number of entries which corresponds to the number of tools 1 and the sockets of the separator 2, simultaneously machined parts 4, tool cylinders 5 and b, connected to each other by means of projections and depressions, performed on facing each other. The cylinders 5 and b have an internal working surface, the radius of curvature of which in the axial plane corresponds to the radius of curvature of the outer surface of the part 4. The gear 7 engages with the gear 8, which rotates from the engine 9, through the variator 10. The device has an oscillation mechanism, made in the form of a gear 11, connected with a nut 12, having right and left threads and connecting with corresponding threaded sections of semi-nuts 13 and 14. The tool cylinders 5 and b are fixed relative to gear 7. with the key 15, and axially with the help of the locking ring 16. The gear 11 is fixed relative to the nut 12 with the key 17 and the locking rings 18 and 19. The faces of the semi-nuts 13 and 14 facing each other are fitted with springs 20. The gear 7 and the semi-nut 14 have the ability to rotate relative to each other and are fixed axially with the help of a locking ring 21. Wear-resistant gaskets 22 are installed between the tool cylinders 5 and b.

Устройство работает следующим об азам.The device works as follows.

При вращении двигател  9 вращаетс  многозаходный винт 3, от . которого вращение через вариаторWhen the engine 9 is rotated, the multiple-set screw 3 rotates from. whose rotation through the variator

10передаетс  шестерне 8. При . от винта 3 вращаютс  рабочие инструменты 1 ( шарики ) и обрабатываемые детали 4 имеете с сепаратором 2, инструментальными цилиндрами 5 и б, шестерней 7, а также вместе с полугайками 13 и 14, дополнительной гайкой 12 и шестерней 11 перемещаютс  в осевом направлении со скоростью, завис щей от шага винтовой нарезки винта 3. При этом в любом осевом положении шестерн  7 вращаетс  с разли-чной скоростью, устанавливаемой вариатором 10, Таким образом, обрабатываегше детали 4 совершают сложнр движе ше вокруг оси винта 3 вместе10 is transmitted to gear 8. When. from the screw 3, the working tools 1 (balls) rotate and the machined parts 4 have with separator 2, tool cylinders 5 and b, gear 7, and together with semi-nuts 13 and 14, additional nut 12 and gear 11 move in axial direction with speed depending on the pitch of the screw thread 3. In this case, in any axial position, the gear 7 rotates at different speeds set by the variator 10. Thus, the machined part 4 performs complex movement around the axis of the screw 3 together

с инструментами 1 (шарикамиj и осевое перемещение. Вращение шариков 1 относительно внутренней обрабатываемой поверхности 4 обеспечивает формирование внутренней сферической поверхности. Наружна  сферическа  поверхность детали 4 образуетс  при вращении ее вокругwith tools 1 (balls j and axial movement. The rotation of balls 1 relative to the inner workable surface 4 provides for the formation of an internal spherical surface. The outer spherical surface of the part 4 is formed by rotating it around

собственной оси симметрии и наличии контакта по криволинейной обра;зую1чей инструментальных цилиндровown axis of symmetry and the presence of contact in a curvilinear manner;

5и б. Вращение детали вокруг собственной оси симметрии происходит за счет силового заг/мкани  инструментов 1 с одной из рабочих поверхностей резьбовых канавок винта 3, Такое одностороннее силовое заг.мкание обеспечиваетс  при вращении шестерни5 and b. The rotation of the part around its own axis of symmetry occurs due to the force zag / woven tool 1 from one of the working surfaces of the screw threads of the screw 3. Such a one-sided force tag is provided when the gear rotates

11в ту или другую сторону. При этом св занна  с ней дополнительна  гайка 12 обеспечивает сближение или удаление друг от друга полугаек 1311 in one direction or another. In this case, the additional nut 12 connected with it ensures that the half-hubs 13 move closer or away from each other.

и 14. Последн  , перемеща сь в осевом направлении, воздействует на шестерню 7, котора  в свою очередь воздействует на рабочие инструментальные цилиндры 5 или б, смеща  обрабатываемые детали и вместе с ними инструменты в ту или другую сторону , прижима  .последние к одной или другой рабочей стороне резьбовой канавки винта 3. Iand 14. Last, moving in the axial direction, acts on the gear 7, which in turn affects the working tool cylinders 5 or b, displacing the workpiece and with them the tools in one direction or another, pressing the latter to one or the other the working side of the screw thread grooves 3. I

На фиг. 3, 4 показано изменениеFIG. 3, 4 shows the change

направлени  вращени  обрабатываемых деталей 4 относительно собственных осей вращени  при изменении направлени  осевой силы а, обеспечивающей изменение угла контакта tsi. Последнее приводит к изменению положени  и направлени  векторов угловых скоростей инструментов 1(иЗщ). Это приводит к изменению направлени  векторов угловых скоростей обрабатываемых деталей (Со) при неизменном направлении угловой скорости винта 3(,Cug). Перемещение инструментальных цилиндров 5 иthe direction of rotation of the workpiece 4 with respect to its own axis of rotation when the direction of the axial force a is changed, providing a change in the contact angle tsi. The latter leads to a change in the position and direction of the vectors of angular velocities of the tools 1 (3). This leads to a change in the direction of the angular velocity vectors of the parts being machined (Co) with the constant direction of the angular velocity of the screw 3 (, Cug). Moving the tool cylinders 5 and

Claims (3)

6влево см. фиг. 3) приводит к сил вому замыканию винта 3, инструментов 1/ детсшей 4 и цилиндров 5, б та ким образом, что передача усили  под углом d приводит к перераспределению давлений в зоне контакта шариков 1 с внутренней обрабатываемой поверхностью деталей 4. При этом вращение шариков 1 происходит в направлении, определ емым направлением вектора w Такое неравномерное распределение ; давлений при наличии вращени  шариков 1 со скоростью Ыду приводит к вращению обрабатываегфах деталей относительно их осей сигдметрии. Вращение инструментов 5 и 6 вместе с шестерней 7 обеспечивает интенсификацию процесса обработки наружной поверхности деталей 4 и выравниванию скоростей в зонах контакта. При перемещении цилиндров 5 и б слева направо (фиг. 4) угол контакта кеп атс  за счет того, что силопое замыкание происходит при контактиро вании правых рабочих участков резьй винта 3 с инструментагли 1. Это вызывает изменение направлени  осей их вращени  {см, фиг. 3, 4 ). При этом давлени  в зоне контакта перераспредел ютс  таким образом, что углов скорость вращени  oбpaбaтывae IЫX де талей Ыд мен ет свое направление на противоположное. Таким образом обес печиваетс  вращательное движение обрабатываемых деталей вокруг их ос симметрии при неизменном направлении вращени  винта 3. Период такого дви жени  зависит от периодичности возв ратно-вращательного движени  шестер ни 11, котора  может приводитьс  в движение от вращающейс  шестерни 7 помощью дополнительного устройства (.не показано). Ограничение величины осевого перемещени  производитс , н пример, конечными выключател ми (не показаны), которые обеспечивают реверсирование электродвигател  9, По окончании обработки шестерн  7 перемещаетс  справа налево до выхода из зацеплени  с резьбой винта 3 шариков 1. Дальнейшее их пе ремещение в этом направлении происходит по наружной пбйерхности цилиндрической ВТУЛКИ (не показана), наружный диаметр которой равен внут реннему диаметру резьбовых канавок 3. После перемещени  по поверхности цилиндрических втулок на величину, большую диаметров шариков 1, вращение винта 3 прекращаетс , стопорное кольцо 16 вынимаетс  и инструменты 5 и 6 вместе со шпонкой 15, обрабатываемыми детал ми 4, сепаратором 2, шариками 1 вынимайтс  из шестерни 7. После этого инструментальные диски 5 и 6 разнимаютс , обрабатываемые детали 4 удал ютс  из отверстий сепаратора 2. В случае необходимости Производитс  замена инструментов 1, устанавливаетс  нова  парти  обраба-. тываемых деталей 4 в отверсти  се паратора 6, see FIG. 3) leads to a force closure of the screw 3, tools 1/4 and cylinders 5, so that the transfer of force at an angle d leads to a redistribution of pressure in the zone of contact of the balls 1 with the inner surface of the parts 4. At the same time the rotation of the balls 1 occurs in the direction determined by the direction of the vector w Such an uneven distribution; pressure in the presence of rotation of the balls 1 with the speed Id causes the workpieces of parts to rotate relative to their sigdmetry axes. The rotation of the tools 5 and 6 together with the gear 7 provides the intensification of the process of processing the outer surface of the parts 4 and the alignment of speeds in the contact zones. When cylinders 5 and b are moved from left to right (Fig. 4), the angle of contact of the cap ats is due to the fact that a force closure occurs when the right working sections of the threads of the screw 3 are in contact with the tool 1. This causes a change in the direction of the axes of their rotation {see, fig. 3, 4). In this case, the pressures in the contact zone are redistributed in such a way that the angles of rotation of the rotation IaX parts Id change their direction to the opposite. Thus, the rotational motion of the workpiece is provided around their symmetry with a constant direction of rotation of the screw 3. The period of such movement depends on the frequency of the return-rotational movement of gear 11, which can be driven by rotating gear 7 using an additional device (. shown). The limitation of the axial movement is made, for example, by limit switches (not shown), which provide reversing of the electric motor 9. Upon completion of the treatment, gear 7 moves from right to left until it leaves the screw with the screw thread 3 of ball 1. Their further movement in this direction occurs over the outer surface of a cylindrical SLEEVE (not shown), the outer diameter of which is equal to the inner diameter of the threaded grooves 3. After moving along the surface of the cylindrical sleeves by an amount greater the diameters of the balls 1, the rotation of the screw 3 is stopped, the locking ring 16 is removed and the tools 5 and 6 together with the key 15, the parts 4, the separator 2, the balls 1 are removed from the gear 7. After that, the tool disks 5 and 6 are removed, the parts 4 removed from the holes of the separator 2. If necessary, the replacement of tools 1 is carried out, a new treatment batch is installed. washable parts 4 in the orifice holes 2. Инструментальные цилиндры 5 и б соедин ютс  и устанавливаютс  в шесгерню 7 . После этого производитс  фиксаци  их относительно естерни 7 в осевом направлении с помощью кольца 16. Затем совмещают шарики 1 с соответствующими резьбовыми канавками винта 3, и процесс повтор е-тс . Совмецение шариков 1 с резьбовыми канавками винта 3 может быть обеспечено за счет фикса- . ции углового положени  сепаратора 2 относительно винта 3 а цилиндрической втулке ,не показана). В процессе обработки сепаратор 2 базируетс  на наружной поверхности винта 2. Instrument cylinders 5 and b are connected and installed in gearman 7. After that, they are fixed relative to the ester 7 in the axial direction with the help of the ring 16. Then the balls 1 are aligned with the corresponding screw grooves of the screw 3, and the process is repeated. The combination of the balls 1 with the screw grooves of the screw 3 can be ensured by fixing-. the angular position of the separator 2 relative to the screw 3 (the cylindrical sleeve, not shown). During processing, the separator 2 is based on the outer surface of the screw. 3. Выбор зазоров в резьбовом соединении полугаек 13 и 14 с винтом 3 и полугаек 13 и 14 с дополнительной гайкой 12 производитс  с помсш1ью пружины 20, Предложенное устройство обеспечивает одновременную групповую обработку криволинейных поверхностей деталей. Многоосное вращение шариков относительно обрабатываемой поверхности за счет осциллирующего осевого движени  инструментальных цилиндров способствует равномерной приработке (износу) всей их сферической поверхности, что способствует более длительному сохранению размера и формы шариков. Осевое движение цилиндров вместе с детал ми способствует также перераспределению давлени  в зонах контакта шариков с рабочими канавками дополнительного инструмента (.винта) , что приводит (по аналогии с подшипником качени  или винтовым механизмом качени  ) к изменению угла контакта на 90°, т,е, к изменению направлени  вращени  шарика (к 1 менению положени  вектора его угловой скорости в пространстве). Последнее обеспечивает периодическое изменение направлени  вращени  обрабатываемых деталей относительно их осей симметрии с частотой, равной частоте осциллировани  рабочих цилиндров. Это обеспечивает в свою очередь интенсификацию процесса доводки и увеличению равномерности съема всех обрабатыва .елих поверхностей деталей. Подбором скоростей вращательного и поступательного перемещени  цилиндров и геометрических параметров дополнительного инструмента винта) можно обеспечить обработку требуемого качества за один проход вдоль винта. В этом случае процесс не только леггко поддаетс  полной автоматизации, но и удобен дл  встраивани  в автоматическую линию. Дополнительные инструменты (шари можно изготовить методом порсшшовой металлургии с оснащением рйбочей по верхности алмазным порошком, что уве личит режущую способность и сохране ние их в процессе обработки, Формула изобретени  Устройство дл  двусторонней обра ботки оптических деталей с кривопинейныг-да поверхност ми, размещенных в сепараторе между рабочими инструментами , один из которых выполнен с криволинейной рабочей поверхностью а другие - в виде шариков, расположенных в канавках дополнительного инструмента, св занного с приводом вращени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  производительности и качества обработки, оно снабжено шестерней, установленной с возможностью осевого перемеще им  концентрично дополнительному инструменту , выполненному в виде многозаходного винта, св занной с приводом вращени  и несущей неподвижно Закрепленный внутри нее первый рабочий инструмент, выполненный в виде двух цилиндров с общей внутренней криволинейной образующей, сцепл ющихс  торцами посредством выступов и впадин, а также механизмом осц,илл ции первого инструмента, выполненным в виде расположенных на дополни гвльном инструменте полугаек с резьбой разного .направлени , соединенных гайкой, св занной с приводом, при этом одна из пЪлугаек установлена в шестерне -с возможностью вращени  относительно нее. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по за вке № 3257600/08, кл. В 24 В 13/00, 1981.3. The selection of the gaps in the threaded connection of the semi-nuts 13 and 14 with the screw 3 and the semi-nuts 13 and 14 with the additional nut 12 is done with the spring 20. The proposed device provides simultaneous group processing of the curvilinear surfaces of the parts. The multi-axis rotation of the balls relative to the surface to be machined due to the oscillating axial movement of the tool cylinders contributes to the even running-in (wear) of their entire spherical surface, which contributes to a longer preservation of the size and shape of the balls. The axial movement of the cylinders together with the parts also contributes to the redistribution of pressure in the areas of contact of the balls with the working grooves of the additional tool (the screw), which leads (by analogy with a rolling bearing or a rolling screw mechanism) to change the contact angle by 90 °, t, e, to a change in the direction of rotation of the ball (to 1 change in the position of its angular velocity vector in space). The latter provides a periodic change in the direction of rotation of the workpiece with respect to their axes of symmetry with a frequency equal to the oscillation frequency of the working cylinders. This, in turn, ensures the intensification of the process of fine-tuning and an increase in the uniformity of removal of all machining of its surfaces of parts. By selecting the rotational and translational velocities of the cylinders and the geometrical parameters of the additional tool screw, it is possible to provide the processing of the required quality in one pass along the screw. In this case, the process is not only easy to fully automate, but also convenient for integration into an automated line. Additional tools (balls can be made by the method of powder metallurgy with the equipment of a working surface with diamond powder, which will increase the cutting ability and preserve them during processing, the invention Formula for two-sided processing of optical parts with curved surfaces placed in a separator between working tools, one of which is made with a curvilinear working surface and the others in the form of balls located in the grooves of an additional tool connected with the ohm rotation, characterized in that, in order to increase productivity and quality of processing, it is equipped with a gear wheel mounted with the possibility of axial movement by it concentric with an additional tool made in the form of a multiple-thread screw connected to the rotational drive and the carrier fixedly fixed inside it the first working tool , made in the form of two cylinders with a common internal curvilinear generatrix, interlocking the ends by means of protrusions and depressions, as well as an osts mechanism, illustrating the first tool This, made in the form of half-nuts located on an additional tool with threads of different directions, connected by a nut connected to the drive, while one of the gears is installed in the gear-wheel with the possibility of rotation relative to it. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate in application no. 3257600/08, cl. B 24 B 13/00, 1981. rffrff ffC6 ffC6 0ift,J0ift, J ffc6 fff/ma (Piff.ffc6 fff / ma (Piff.
SU813315774A 1981-07-06 1981-07-06 Apparatus for two-side working of optical parts with curvilinear surfaces SU1002134A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813315774A SU1002134A1 (en) 1981-07-06 1981-07-06 Apparatus for two-side working of optical parts with curvilinear surfaces

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813315774A SU1002134A1 (en) 1981-07-06 1981-07-06 Apparatus for two-side working of optical parts with curvilinear surfaces

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1002134A1 true SU1002134A1 (en) 1983-03-07

Family

ID=20968550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813315774A SU1002134A1 (en) 1981-07-06 1981-07-06 Apparatus for two-side working of optical parts with curvilinear surfaces

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1002134A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101925121B1 (en) Double-disc straight groove cylindrical-component surface grinding disc
RU2318648C2 (en) Grinding method of revolution-symmetry machine part and apparatus for performing the same
US4924568A (en) Burnishing device for external surfaces of workpieces having circular sectional contours
US4222203A (en) Machining device and method
US4205489A (en) Apparatus for finishing workpieces on surface-lapping machines
SU1002134A1 (en) Apparatus for two-side working of optical parts with curvilinear surfaces
CN210998179U (en) Clamp for superfinishing inner side wall of bearing outer ring
US4829800A (en) Method and apparatus for cold sizing a round workpiece having multiple diameters
US3727443A (en) Ball swage for reducing tubes
US5669274A (en) Method for forming cam face on structure member of loading cam device for toroidal-type continuously variable transmission
US3827192A (en) Lens guide arrangement and apparatus for grinding and polishing toric lenses
US4712410A (en) Method and apparatus for cold sizing a round workpiece having multiple diameters
US5243792A (en) Scroll feed honing head
US4210039A (en) Apparatus for forming non-circular workpieces
EP0114108B1 (en) Method for cold sizing a round workpiece having multiple diameters
SU994220A1 (en) Device for two-side machining of optical parts with curvilinear surfaces
SU1006173A1 (en) Machine tool for machining spherical surfaces of articles
SU1400860A1 (en) Apparatus with cycloidal guideline for working cylindrical surfaces
SU1399098A1 (en) Method of dressing a grinding wheel
SU1355387A1 (en) Method of finish machining of spur gear wheels
RU1781015C (en) Honing head
SU977082A1 (en) Rotation extrusion method
RU2041046C1 (en) Method for grinding outer conical surface of ring billets
RU2137582C1 (en) Method of finishing treatment
SU1252142A1 (en) Apparatus for flat-parallel lapping of parts