SU1511070A1

SU1511070A1 - Matal cutting machine

Info

Publication number: SU1511070A1
Application number: SU874287153A
Authority: SU
Inventors: Олег Александрович Розенберг; Яков Борисович Немировский; Анатолий Иосифович Гаровский; Виталий Никифорович Скалыга; Виктор Васильевич Смирнин; Юрий Николаевич Даллакян
Original assignee: Институт сверхтвердых материалов АН УССР
Priority date: 1987-07-20
Filing date: 1987-07-20
Publication date: 1989-09-30

Abstract

Изобретение относитс к обработке металлов холодным пластическим деформированием, в частности к обработке деталей типа втулок и колец деформирующим прот гиванием. Целью изобретени вл етс повышение точности за счет исключени вли ни осевой силы при обработке деформирующим прот гиванием заготовок типа втулок и колец на их опорный торец и надежности за счет базировани заготовок в центрирующих призмах. Станок содержит основание 1 с установленными на нем опорами 7 и 8, 9 и 10 с базовыми элементами 11 и 12, 13 и 14. Механизм подачи заготовок 22 выполнен в виде барабана 2 с горизонтальной осью вращени . Инструменты 3 и 4 расположены по обе стороны от торцов барабана, параллельно его оси и жестко св заны с приводами 5 и 6, установленными на основании. Инструменты 3 и 4 выполнены с рабочим конусом, цилиндрической ленточкой различного диаметра и обратным конусом и расположены в шахматном пор дке. На наружной поверхности барабана установлены центрирующие призмы 15, кажда из которых выполнена из трех упругих в радиальном направлении пластин: перва расположена между ос ми инструмента и барабана 2, а втора и треть - перпендикул рно ей. При этом перва и втора пластины равно удалены от оси инструмента и имеют меньшую упругость в радиальном направлении, чем треть пластина, удаленна от оси инструмента на меньшее рассто ние. Базовые элементы 12 и 14 выполнены с возможностью фиксированного осевого перемещени и взаимодействи с механизмом 23 подачи СОЖ. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.The invention relates to the processing of metals by cold plastic deformation, in particular, to the processing of parts such as sleeves and rings by deforming pulling. The aim of the invention is to improve the accuracy by eliminating the effect of axial force during processing by deforming by pulling billet and ring blanks on their bearing end and reliability due to the basing of the blanks in centering prisms. The machine comprises a base 1 with supports 7 and 8, 9 and 10 mounted on it with base elements 11 and 12, 13 and 14. The feeding mechanism for the workpieces 22 is designed as a drum 2 with a horizontal axis of rotation. Tools 3 and 4 are located on both sides of the ends of the drum, parallel to its axis and rigidly connected to the actuators 5 and 6 mounted on the base. Tools 3 and 4 are made with a working cone, a cylindrical ribbon of different diameters and a reverse cone and are arranged in a checkerboard pattern. Centering prisms 15 are installed on the outer surface of the drum, each of which is made of three plates elastic in the radial direction: the first is located between the axes of the tool and the drum 2, and the second and third are perpendicular to it. In this case, the first and second plates are equally removed from the tool axis and have less elasticity in the radial direction than a third plate that is removed from the tool axis by a smaller distance. The base elements 12 and 14 are adapted to be fixed axially moving and interacting with the coolant supply mechanism 23. 2 hp f-ly, 3 ill.

Description

Фи.г.1Fi.g.1

струмента и имеют меньшую упругость в радиальном н аправлении, чем треть пластина, удаленна от оси инструмента на меньшее рассто ние. БазовыеThe structure also has a lower elasticity in the radial direction than the third plate, which is removed from the tool axis by a smaller distance. Basic

элементы 12 и 1А выполнены с возможностью фиксированного осевого перемещени и взаимодействи с механизмом 23 подачи СОЖ 2 з.п. ф-лы. 3 ил.elements 12 and 1A are made with the possibility of fixed axial movement and interaction with the coolant supply mechanism 23 CW. f-ly. 3 il.

Изобретение относитс к обработке металлов холодным пластическим деформированием , в частности к обработке деталей типа втулок и колец деформирующим прот гиванием.The invention relates to the processing of metals by cold plastic deformation, in particular, to the processing of parts such as sleeves and rings by deforming pulling.

Целью изобретени вл етс повышение точности за счет обработки деформирующим прот гиванием заготовок типа втулок и колец на их опорный торец ) и надежности (за счет базирова- ни заготовок в центрирующих призмах ) .The aim of the invention is to improve the accuracy due to processing by deforming by pulling blanks such as sleeves and rings on their bearing end) and reliability (due to the basing of blanks in centering prisms).

На фиг. 1 изображен металлообрабатывающий станок, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на Фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг.2.FIG. 1 shows a metalworking machine, top view; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in FIG. 3 is a section BB in FIG.

Станок состоит из основани 1 механизма подачи, выполненного в виде -барабана 2. По обе стороны от тор , цов барабана 2 параллельно его оси расположены в шахматном пор дке инструменты 3 и 4, имеющие рабочий конус , цилиндрическую ленточку и обрат ньй конус. Инструменты 3 и 4 жестко св заны с приводами 5 и 6, выпол- ненными в виде гидроцилиндров, установленных на основании 1. Диаметр цилиндрической ленточки инструмента 4 превьшает диаметр цилиндрической ленточки инструмента 3. Диаметр ленточки инструмента 4 выбирают из услови требуемой раздачи заготовки; Диаметр цилиндрической ленточкой инструмента 3, обеспечивающего осуществление части необходимой деформа- ции, выбирают из услови равенства осевых сил при раздаче заготовки каждым инструментом. На основании I со- осно инструментам 3 и 4 закреплены опоры 7 и 8, 9 и 10, имеющие отвер- сти дл перемещени инструмента, и базовые элементы 11, 12и13, 14, предназначенные дл взаимодействи с торцами заготовок. На наружной поверхности барабана 2 расположены цен трирующие призмы 15, которые состо т из трех пластин 16-18, упругих в радиальном направлении за счет пружин 19-21. Пластины 16 и 17 равноудалены от оси инструмента на рассто ние, равное номинальному радиусу заготовки 22. Пластина 18 удалена от оси инструмента на рассто ние, меньшее минимального радиуса заготовки. Жесткость пружин 19 и 20 одинакова и больше жесткости пружины 21.The machine consists of a base 1 of the feeder, made in the form of a -drum 2. On both sides of the ends, the drum 2 parallel to its axis are arranged in a staggered pattern tools 3 and 4, having a working cone, a cylindrical ribbon and a reverse cone. Tools 3 and 4 are rigidly connected with drives 5 and 6, made in the form of hydraulic cylinders mounted on base 1. The diameter of the cylindrical ribbon of the tool 4 exceeds the diameter of the cylindrical ribbon of the tool 3. The diameter of the ribbon of the tool 4 is chosen based on the required distribution of the workpiece; The diameter of the cylindrical ribbon of the tool 3, which ensures the implementation of a part of the necessary deformation, is chosen from the condition of equality of the axial forces when the workpiece is distributed by each tool. Based on I, tools 3 and 4 are fixed to supports 7 and 8, 9 and 10, which have openings for moving the tool, and basic elements 11, 12 and 13, 14, designed to interact with the ends of the blanks. On the outer surface of the drum 2 are located the centering prisms 15, which consist of three plates 16-18, resilient in the radial direction due to the springs 19-21. Plates 16 and 17 are equidistant from the tool axis to a distance equal to the nominal radius of the workpiece 22. Plate 18 is removed from the tool axis to a distance less than the minimum radius of the workpiece. The stiffness of the springs 19 and 20 is the same and greater than the stiffness of the spring 21.

Базовые элементы 12 и 14 опор 8 и 10 выполнены с возможностью фиксированного осевого перемещени и взаимодействи с механизмом 23 подачи СОЖ, размещенным в опорах 8 и 10.The base elements 12 and 14 of the supports 8 and 10 are made with the possibility of fixed axial movement and interaction with the coolant supply mechanism 23 placed in the supports 8 and 10.

Станок работает следующим образомThe machine works as follows

Заготовка 22 подаетс в призму 15, расположенную на наружной поверхности барабана 2. Барабан 2 поворачиваетс и заготовка 22 перемещаетс в зону обработки, устанавлива сь со осно с инструментом 3, при этом торе заготовки 22 устанавливаетс на базовом элементе 12 опоры 8. Одновременно к месту загрузки подаетс следующа призма 15, в которую попадает нова заготовка 22. Далее инструмент 3 с помощью привода 5 совершает осевое перемещение в направлении заготовки 22. При входе рабочего конуса HHctpyweHTa 3 в отверстие заготовки 22 возникает осева сила, котора перемещает базовый элемент 12 на некоторую фиксированную величину, необходимую дл : включени механизма 23 подачи СОЖ. В результате этого требуемое количество СОЖ впрыскиваетс в отверстие заготовки 22, смазьюа ее внутреннюю поверхность. При установке базового элемента 12 в крайнее положение инструмент 3 начинает деформировать заготовку 22, котора жестко установлена на оси центров. При раздаче заготовки 22 пластины 16-18.призмы 15 раздвигаютс на требуемую величину. После обработки заготовки 22 инструмент 3 при помощи привода 5 через обработанное отверстие возвращаетс на исходную позицию . При возвращении инструмента 3 заготовка 22 базируетс своим торцом на базовом элементе 11 опоры 7.The workpiece 22 is fed to a prism 15 located on the outer surface of the drum 2. The drum 2 is rotated and the workpiece 22 is moved to the machining zone, mounted with the tool 3, and the torus of the workpiece 22 is mounted on the base element 12 of the support 8. At the same time the next prism 15 is fed, into which a new workpiece 22 falls. Next, tool 3 with an actuator 5 makes an axial movement in the direction of the workpiece 22. When the working cone HHctpyweHTa 3 enters the hole of the workpiece 22, an axial force occurs It moves the base member 12 by a certain fixed amount required for: the supply mechanism 23 of coolant. As a result, the required amount of coolant is injected into the opening of the blank 22, lubricating its inner surface. When installing the base element 12 to the extreme position, the tool 3 begins to deform the workpiece 22, which is rigidly mounted on the axis of the centers. When dispensing the preform 22, the plates 16-18. The prisms 15 move apart by the required amount. After the workpiece 22 has been machined, the tool 3 is driven back to its original position via the machined hole through the machined hole 5. When tool 3 is returned, the blank 22 is based with its end on the base element 11 of the support 7.

в процессе обработки осева сила действует на опорный торец заготовки 22, базирующийс на базовом элементе 12. Под вли нием действи осевой силы наружна образунща заготовки 22 измен етс : уменьшаетс радиус у входного и увеличиваетс - у опорного торцов. После возвращени инструмента 3 в исходное положение барабан 2 проворачиваетс и заготовка 22 перемещаетс в зону обработки инструментом 4. Одновременно в зону обработки инструментом 3 ;подаетс следующа заготовка 22, а в призму 15 попадает нова заготовка . При обработке инструментом 4 осуществл етс недостающа деформаци , котора , как указывалось вьппе, выбираетс исход из условий равенства сил за первьй и второй циклы обработки. В этом случае заготовкаDuring processing, the axial force acts on the supporting end of the workpiece 22, based on the base element 12. Under the influence of the axial force, the outer form of the workpiece 22 changes: the radius at the entrance decreases and increases at the support ends. After the tool 3 returns to its original position, the drum 2 turns and the workpiece 22 moves to the treatment zone with tool 4. At the same time, the next workpiece 22 is fed to the treatment zone by tool 3. The next workpiece 22 is fed into the prism 15 and the new workpiece is fed. In processing with tool 4, the missing deformation is carried out, which, as indicated above, is chosen based on the equality of forces for the first and second processing cycles. In this case, the procurement

22базируетс торцом (бывшим входным на предшествующем цикле обработки) на базовом элементе 14 опоры 10. При входе рабочего конуса инструмента 4 в отверстие заготовки 22 возникает осева сила, перемещаюода базовый элемент 14 с заготовкой на некоторую фиксированную величину, необходимую дл включени механизма22 is based on the end (former input on the previous machining cycle) on the base element 14 of the support 10. When the working cone of the tool 4 enters the opening of the workpiece 22, an axial force occurs, moving the basic element 14 with the workpiece to a certain fixed amount necessary to activate the mechanism

23подачи СОЖ. В результате необходимое количество СОЖ впрыскиваетс в отверстие заготовки 22. После установки базового элемента 14 в крайнее положение инструмент 4 начинает деформировать заготовку 22, котора жестко установлена на оси центров . При раздаче заготовки 22 пластины 16-18 призмы 15 раздвигаютс на требуемую величину, не преп тству обработке. После окончани обработки инструмент 4 приводом 6 через обработанное отверстие возвращаетс на исходную позицию. При возвращении инструмента 4 заготовка 22 базируетс своим торцом на базовом зле- менте 13 опоры 9. Изменение опорного торца и направлени действи осевой силы по сравнению с первым проходом , осуществл емым инструментом 3, привод т к образованию погрешностей наружной- образующей иного вида, уменьшению радиус.а наружной поверхности у торца, которьй во врем пре дыдущего цикла был опорным, и увеличению радиуса у торца, который во врем предьщущего цикла был входным . Сложение различно направленных23 coolant As a result, the required amount of coolant is injected into the opening of the workpiece 22. After the base element 14 is set to the extreme position, the tool 4 begins to deform the workpiece 22, which is rigidly mounted on the axis of the centers. When dispensing the blank 22, the plates 16-18 of the prism 15 are moved apart by the required amount, without interfering with the processing. After the end of the machining, tool 4 is driven back by the actuator 6 through the machined hole. When tool 4 is returned, the blank 22 is based with its end on the base eel 13 of support 9. Changing the supporting end and the direction of action of the axial force compared to the first pass carried out by tool 3 leads to the formation of errors of the outer-forming other type, reducing the radius .the outer surface at the end, which during the previous cycle was a reference, and the increase in the radius at the end, which was the input during the previous cycle. Addition of variously directed

51107065110706

погрешностей после первого и второго циклов, выполн емых инструментами 3 и 4, приводит к получению детали практически без искажений наружной поверхности.errors after the first and second cycles performed by tools 3 and 4 result in a part with almost no distortion of the outer surface.

Параллельно с обработкой заготовки 22 инструментом 4 происходит обработка другой заготовки 22 инструIn parallel with the processing of the workpiece 22 tool 4, the processing of another workpiece 22 tool

ментом 3.ment 3.

Обработанна инструментом 4 заготовка 22 подаетс барабаном 2 на выгрузку в сборник, заготовка 22, обработанна инструментом 3, в зо- НУ обработки инструментом 4, нова заготовка - в зону обработки инструмента 3, а в центрирующую призму 15 попадает следующа заготовка 22. Цикл обработки повтор етс .The workpiece 22 processed by the tool 22 is fed by the drum 2 for unloading into the collection, the workpiece 22, processed by the tool 3, the new workpiece is sent to the processing zone of the tool 4, and the next workpiece 22 enters the centering prism 15 is.

Claims

1.Metal processing machine, including workpiece feed mechanism, made in the form of a drum with a horizontal axis of rotation, supports with basic elements fixed on the base, tools located on both sides of the ends of the drum and parallel to its axis, tl and h and with the fact that, in order to increase accuracy by eliminating the effect of axial force when processing by deforming by pulling billet-type blanks and rings on their support

butt and reliability, the machine is equipped with centering prisms mounted on the outer surface of the drum and made elastic in the radial direction relative to the tool axis, while the tools are arranged offset in the circumferential direction.

2. The machine according to claim 1, characterized in that it is provided with

coolant mechanism placed in the supports with the ability to interact with the basic elements.

3. The machine according to claim 1, characterized in that each centering prism is made of three plates, the first of which is located between the axes of the tool and the drum, and the second and third are perpendicular to it, while the first and second

The plates are equidistant with the tool axis and have less elasticity in the radial direction than the third plate, which is removed from the tool axis by a smaller distance.

(u

FIG. 2