SU1315141A1 - Способ обработки тел вращени и станок дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к станкостроению и может быть использовано в прецизионных станках. Целью изобретени   вл етс  расширение технологических возможностей и повышение точности обработки путем упрощени  кинематики станка. Станок состоит из статины 1, на которой размещены шпиндельна  головка 5, на которой закреплена деталь I1 и установлен золотник. СО сд 1ВА 4 атЛ

Description

1315

состо щий из неподвижной и вращающейс  частей с отверсти ми. На станине также.установлены упругодеформи- рованный резцедержатель 31 с резцом 32, копир 25 и след ющий золотник 26, а тагасе дроссель 37. При работе станка способ осуществл ют- следующим образом . Включают приводы вращени  де- .тали и перемещени  стола 4. При взаимодействии щупа 27 след щего золотника 26 поршень 30, расположенный в цилиндре 29,получает перемещение в соответствии с формой копира 25, а

1

Изобретение относитс  к станкостроению и может быть использовано в прецизионных станках.

Целью изобретени   вл етс  расширение технологических возможностей и повышение точности обработки путе упрощени  кинематики станка.

При работе по предлагаемому спосбу упругодеформируемый резцедержатель выполн ют с гидравлической по- лостью, одна из стенок которой значительно тоньше остальных. К этой упругодеформируемой стенке жестко креп т резец. При работе податливую стенку деформируют, подава  в гидрав лическую полость рабочую жидкость под давлением. Эта деформаци  (прогиб ) тем больше, чем вьш1е давление в гидравлической Полости и чем меньше толщина упругодеформируемой сТенк по сравнению с ее площадью, на которую действует гидравлическое давление .

При изменении величины давлени  в гидравлической полости величина деформаций упругодеформируемой стенки измен етс  по такому же закону. Резец , жестко св занный с упругодеформируемой стенкой, получает дополнительное перемещение в соответствии с законом изменени  давлени  в гидравлической полости упругодеформируемо- го резцедержател . Чтобы с помощью этих перемещений резца получать заданную форму поперечного сечени  обрабатываемой детали, управл ют законом изменени  давлени  рабочей

1

следовательно, те же перемещени  получает резцедержатель 31, закрепленный на штоке поршн  30. Одновременно резец 32 получает дополнительное перемещение в направлении, перпендикул рном направлению осевой подачи. Это перемещение,осуществл етс  посредством создани  пульсирующего режима давлени  рабочей жидкости в гидравлической полости 33 резцедержател  31. Пульсирующее давление создаетс  золотником и дросселем 37. 2 с.п. и 1 з.п, ф-лы, 4 ил.

f

JO 0

5

5

0

жидкости в гидравлической полости уп- ругодеформируемого резцедержател  в соответствии с законом, определ ющим форму и величину отклонени  от круглости поперечного сечени  обрабатываемой детали.

При этом форма отклонени  от круглости поперечного сечени  обрабатываемой детали будет определ тьс  количеством подвод щих и отвод щих отверстий в сменной втулке вращающегос  гидравлического золотника и отношением диаметра этих отверстий к диаметру хвостовой части, шпиндел , на которой установлен вращающийс  золотник , т.е. определ етс  конструкцией вращающегос  золотника.

Величину отклонени  от круглости поперечного сечени  обрабатьшаемой детали задают разностью между величинами максимального и минимального значений пульсирующего давлени  в гидравлической полости упругодефор- мируемого резцедержател . Измен   величину перепада давлени , измен ют амплитуду перемещений резца, а следовательно , И величину получаемого отклонени  от круглости поперечного сечени  обрабатываемой детали. Это осуществл ют, установив на гидравлической магистрали, подвод щей или отвод щей рабочую жидкость к (от) гидравлической полости упругодеформи- руемого резцедержател , дроссель, пропускна  способность которого измен етс  в соответствии с заданным законом изменени  величины отклонени 

31.31514

от круглоети поперечного сечени  обрабатываемой детали.

Образование заданной формы продольного сечени  обрабатьшаемой детали осуществл ют с помощью гидрокопи- 5 ровального устройства.

На фиг. 1 изображена гидравличес- ка  схема станка дл  реализации предложенного способа; на фиг. 2 и 3 - сечение А-А на фиг. 1: на фиг. 4 - Ю сечение Б-Б на фиг. 1.

Станок состоит из станины 1, с закрепленным на ней мостиком 2, и перемещающегос  по направл ющим 3 стола 4. На мостике 2 установлена шпиндель- 15 на  головка 5, внутри которой находитс  шпиндель 6 с установленными на нем шкивом 7 с приводным ремнем 8. К фланцу 9 шпиндел  6 крепитс  патрон 10, в котором закреплена обрабатывае-20 ма  деталь 11. К станине 1 крепитс  кронштейн (не показан), на котором закреплена неподвижна  часть вращающегос  золотника - корпус 12 с подвод щим и отвод щим отверсти ми 13 и 5 14. Внутри корпуса 12 помещаютс  хвостовик 15 шпиндел  6 с отверсти ми 16-18 и втулка 19 с кольцевыми канавками 20 и 21 и подвод щими 22 и отвод щими 23 отверсти ми, выполнен- 0 ными попарно соосно (фиг. 1 и 2). Корпус 12, хвостовик 15 шпиндел  6 и втулка 19  вл ютс  основными конструктивными элементами, образующими вращающийс  золотник.35

На станине 1 станка установлены конечные выключатели 24 и копир 25, задающий форму продольного сечени  обрабатываемой детали 11.

На столе 4 установлено гидрокопи- 40 ровальное устройство, состо щее из след щего золотника 26 со щупом 27, жестко св занньм с управл ющим элементом 28, и силового гидроцилиндра 29, на поршне 30 которого жестко за- 45 креплен упругодеформируемьщ резцедержатель 31 с резцом 32, гидравлической полостью 33 с упругодеформируе- мой стенкой 34, подвод щим 35 и отвод щим 36 отверсти ми и установленным 50 на сливной магистрали электроуправ- л емым дросселем 37.

Станок работает следующим образом. От электродвигател  (не показан) через приводной ремень 8, шкив 7 и 55 шпиндель 6 вращение передаетс  обрабатываемой детали 11, закрепленной в патроне 10. Стол 4 перемещаетс  по

14

направл ющим 3 станины 1 от силового гидроцилиндра (не показан) со скоростью рабочей подачи. Щуп 27 установленного на столе 4 след ющего золотника 26 при этом также перемещаетс  со скоростью рабочей подачи по по- верхности копира 25, жестко закрепленного на станине 1 . Перемеща сь по поверхности копира 25, щуп 27 перемещает соответственно форме копира 25 управл ющий элемент 28 след щего золотника 26. Управл ющий элемент 28, измен   величину перекрыти  рабочих окон след щего золотника 26, измен ет величину давлени  рабочей жидкости в поршневой и штоковой полост х силового гидроцилиндра 29. Вследствие этого поршень 30 с жестко закрепленным на нем упрогодеформируе мым резцедержателем 31 перемещаетс , создава  дополнительное перемещение резца 32 в направлении, перпендикул рном направлению рабочей подачи, обеспечивающее получение заданной формы продольного сечени  обрабатываемой детали 11.

Одновременно резец 32 получает еще одно дополнительное перемещение, которое осуществл етс  также в направлении , перпендикул рном направлению рабочей подачи, но с частотой, необходимой дл  получени  заданной формы поперечного сечени  обрабатываемой детали 11. Это перемещение осуществл ют посредством создани  пульсирующего режима давлени  рабочей жидкости в гидравлической полости 33 упругодеформируемого резцедержател  31, обеспечивающего изменение прогиба упругодеформируемой стенки 34, в соответствии с законом, определ ющим форму и величину отклонени  от круглоети поперечного сечени  обрабатываемой детали 11.

Рабоча  жидкость поступает в гидравлическую полость 33 упругодефор- мируемого резцедержател  31, пройд  через отверстие 13 в корпусе 12 вращающегос  золотника, отверстие 22 во втулке 19, отверсти  16-18 в хвостовике 15 шпиндел  6, отверстие 23 во втулке 19, отверстие 14 в корпусе 12 и отверстие 35 в корпусе упругодеформируемого резцедержател  31, так как шпиндель 6 вращаетс , рабоча  жидкость может попадать в отверсти  16- 18 в его хвостовике 15 два раза за оборот; при перекрытии проходных се51

чений. отверстий 22 тл 16, 18 и 23. Благодар  выполненным во втулке 19 кольцевым канавкам 20 и 21 рабоча  жидкость поступает из отверсти  13 корпуса 12 в отверстие 22 втулки 19 и отводитс  из отверсти  23 втулки 19 в отверстие 14 корпуса 12 при любом угловом положении 19. Что бы обеспечить заданную ориентацию большой и малой осей эллиптического поперечного сечени  обрабатываемой детали 11, угловое положение втулки 19 следует соотнести с угловым положением закрепленной в патроне 10 обрабатываемой детали 11 и зафиксировать втулку 19 относительно корпуса 12.

При максимальном перекрытии проходных сечений отверстий 22, 16, 18 и 23 давление рабочей жидкости в гидравлической полости 33 будет максимальным , прогиб упругодеформируемой стенки 34 и дополнительное перемещение резца 32 тоже будут максимальными - происходит формообразование участка поперечного сечени  обрабатываемой детали 11, соответствующего расположению малой оси эллипса. При несовпадении проходных сечений отверстий 22, 16 и 18, 23 давление рабочей жидкости в гидравлической полости 33 будет минимальным, прогиб упругодеформируемой стенки 34 и дополнительное перемещение резца 32 тоже будут минимальными - происходит формообразование участка поперечного сече ни  обрабатываемой детали 11, соответствующего большой оси эллипса. Конфигураци  переходных участков поперечного сечени  детали 11 зависит от соотношени  диаметров отверстий 22, 16 и 18, 23 и диаметра хвостовика 15 шпиндел  6.

Установленный на выходе из гидравлической полости 33 электроуправ- л емый дроссель 37 обеспечивает величину разности между максимальным и минимальным давлени ми рабочей жидкости в гидравлической полости 33, необходимую дл  получени  заданного соотношени  между большой и малой ос ми эллиптического поперечного сечени  обрабатываемой детали 11; чем меньше его проходное сечение, тем

.меньше разность давлений в гидравлической полости 33, а при полностью перекрытом дросселе 37 эта разность равна нулю.

16

Команды на изменение величины рабочего проходного сечени  электроуп- равл емого дроссел  37 поступают через усилитель от путевых выключателей 24, установленных на станине 1 на рассто ни х, соответствующих заданному закону изменени  овальности поперечного сечени  обарабатываемой детали 11, и срабатываюшдх при наезде на них стола 4.

Втулка 19 может быть выполнена с различным количеством отверстий дл  подвода рабочей жидкости к гидравлической полости 33 упругодеформируемого резцедержател  31.

Применение предложенного способа позвол ет расширить технологические возможности обработки фасонных тел вращени  при одновременном упрощении

конструкции станка,

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   1.Способ обработки тел вращени  с фасонной образующей, согласно которому форму сечени  установленной в шпинделе заготовки получают путем продольного и поперечного перемещений установленного в резцедержателе инструмента, отличающийс  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей и повьпиени  точности обработки путем упрош.ени  кинематики станка, поперечное перемещение инструмента осуществл ют посредством импульсов давлени , создаваемых вращением шпиндел  и передаваемых на резцедержатель, амплитуду которых измен ют в соответствии с

   изменением, поперечного сечени  детали . . (1 . 2 .Станок дл  обработки тел вращени , содержащий основание, на котором установлены шпиндельна  головка , резцедержатель с инструментом и копирное устройство,- а также путевые выключатели и дроссель, отличающийс  тем, что шпиндельна  головка снабжена золотником,

   установленным на хвостовике шпиндел  с возможностью взаимодействи  с резцедержателем и дросселем.

   3..Станок по п. 2, отличающий с   тем, что резцедержатель

   выполнен в виде корпуса с полостью, одна из стенок которой выполнена упругой и снабжена крепежным элементом дл  инструмента.

   ;г

   23

   А-и ибеличеио 21

   ft-и

   fpuz.Z

   Фие.З

   Б -Б убе/шчено

   33

   ОтШ

   рабочей.

   жидкости

   j;

   Подвод

   рабочей }кидкости

   Составитель А. Корнилов Редактор Г. Волкова Техред Л.Опийных КорректорМ. Шароши

   --- - -.-.«--- -- - - -. - - - - - --.-в -

   Заказ 2240/9 . . Тираж 975Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , А

   Фиг.