SU1553352A1

SU1553352A1 - Honing-lapping machine

Info

Publication number: SU1553352A1
Application number: SU884383397A
Authority: SU
Inventors: Владислав Петрович Некрасов
Original assignee: Пермский политехнический институт
Priority date: 1988-02-25
Filing date: 1988-02-25
Publication date: 1990-03-30

Abstract

Изобретение относитс к станкостроению, может использоватьс дл финишной обработки отверстий малого диаметра, и позвол ет повысить производительность обработки путем повышени функционального быстродействи механизма станка. Дл этого станок, содержащий привод 5 вращени шпиндел , установленный на пиноли 14 стол 13, снабжен вторым приводом 6 вращени шпиндел и электромагнитной порошковой муфтой, выполненной в виде жестко св занной со шпинделем внутренней цилиндрической части с независимо установленными на ней с возможностью вращени наружными цилиндрическими элементами 3 и 4, каждый из которых жестко св зан с одним из приводов вращени шпиндел . Станок снабжен также угловым рычагом 15, посредством которого пиноль 14 стола 13 св зана с кривошипно-шатунным механизмом, причем ось поворота рычага жестко св зана с механизмом 19 установочных перемещений. 1 ил.The invention relates to a machine tool industry, can be used to finish holes of small diameter, and improves processing performance by improving the functional speed of the machine mechanism. For this, a machine comprising a spindle rotary drive 5 mounted on quill 14 table 13 is provided with a second spindle rotary actuator 6 and an electromagnetic powder clutch made in the form of an inner cylindrical part rigidly connected to the spindle with independently mounted cylindrical elements mounted on it 3 and 4, each of which is rigidly connected to one of the spindle rotational drives. The machine is also provided with an angular lever 15, by means of which the quill 14 of the table 13 is connected with a crank mechanism, and the axis of rotation of the lever is rigidly connected with the mechanism 19 of the installation movements. 1 il.

Description

Изобретение относится к станкостроению и может использоваться для финишной обработки отверстий малого диаметра.The invention relates to machine tool and can be used for finishing holes of small diameter.

Цель изобретения — повышение производительности. обработки.The purpose of the invention is to increase productivity. processing.

На чертеже показана кинематическая схема станка.The drawing shows a kinematic diagram of the machine.

На шпинделе 1 установлен ведомый цилиндр 2 электромагнитной порошковой муфты, ведущие элементы 3 и 4 которой соединены со шкивами и через клиноременные передачи 5 и 6 связаны с электродвигателями регулируемой скорости Ml и М2. Кольцевые пространства между ведущими элементами 3 и 4 и ведомым цилиндром 2 заполнены смесью ферромагнитного порошка со смазывающим веществом (сухим или жидким), а для создания воздействующего на порошок электромагнитного поля предусмотрены катушки К1 и К2, неподвижно установленные на корпусе муфты.A driven cylinder 2 of an electromagnetic powder clutch is installed on the spindle 1, the driving elements 3 and 4 of which are connected to the pulleys and are connected to the variable speed motors Ml and M2 through V-belt drives 5 and 6. The annular spaces between the driving elements 3 and 4 and the driven cylinder 2 are filled with a mixture of ferromagnetic powder with a lubricant (dry or liquid), and coils K1 and K2 are fixedly mounted on the coupling body to create an electromagnetic field acting on the powder.

Разжимное устройство, предназначенное для радиальной подачи хонинговальных брусков в процессе обработки, состоит из штока 7, рычага 8 и винта 9, являющегося продолжением вала шагового электродвигателя М3. Шпиндельная коробка, закрепленная на поворотной колонке 10, может устанавливаться по высоте в соответствии с длиной обрабатываемых деталей с помощью винта 11 и маховичка 12. При работе колонна фиксируется и зажимается.The expanding device, designed for radial feeding of honing stones during processing, consists of a rod 7, a lever 8 and a screw 9, which is a continuation of the shaft of the stepping motor M3. The spindle box, mounted on the rotary column 10, can be mounted in height in accordance with the length of the workpiece using a screw 11 and a handwheel 12. During operation, the column is fixed and clamped.

Обрабатываемая деталь в крепежном приспособлении устанавливается на столе 13, который закреплен на пиноли 14, связанной через угловой рычаг 15 и шатун 16 с регулируемым эксцентриковым кривошипомThe workpiece in the mounting fixture is mounted on a table 13, which is mounted on a pin 14, connected through an angular lever 15 and a connecting rod 16 with an adjustable eccentric crank

17. Электродвигатель М4 связан с этим механизмом с помощью червячной передачи. Ось рычага 15 закреплена на гайке 18, в которой проходит винт 19 установочных перемещений, кинематически связанный через червячную пару 20 с электродвигателем М5.17. The electric motor M4 is connected to this mechanism by means of a worm gear. The axis of the lever 15 is mounted on a nut 18, in which the screw 19 of the installation movements passes, kinematically connected through a worm pair 20 with an electric motor M5.

Станок работает следующим образом.The machine operates as follows.

С помощью винта 19 установочных перемещений стол 13 с обрабатываемой деталью поднимается в рабочую позицию двигателем М5. Одновременно столу через угловой рычаг 15, шатун 16 и эксцентриковый кривошип 17 от двигателя М4 сообщаются осевые колебания, амплитуда которых регулируется за счет изменения эксцентриситета кривошипа.Using the screw 19 of the adjusting movements, the table 13 with the workpiece is raised to the working position by the M5 engine. At the same time, axial vibrations are reported to the table through the angle lever 15, the connecting rod 16 and the eccentric crank 17 from the M4 engine, the amplitude of which is controlled by changing the eccentricity of the crank.

Направление вращения двигателей Ml и М2 выбирается таким, чтобы клиноременные передачи 5 и 6 передавали ведущим элементам 3 и 4 муфты вращение в противоположных направлениях. При этом, пока катушки К1 и К2 не включены, шпиндель 1 остается неподвижным, поскольку магнитный порошок центробежной силой отжимается от ведомого звена 2 и оно не соприкасается с ведущими элементами. После включения одной из катушек, например К1, в результате воздействия электромагнитного поля ферромагнитные частицы порошка образуют связки вдоль магнитных силовых линий и соединяют ведущий элемент 3 с ведомым звеномThe direction of rotation of the motors Ml and M2 is chosen so that the V-belt gears 5 and 6 transmit the driving elements 3 and 4 of the coupling rotation in opposite directions. Moreover, until the coils K1 and K2 are turned on, the spindle 1 remains stationary, since the magnetic powder is squeezed by centrifugal force from the driven link 2 and it does not come into contact with the leading elements. After turning on one of the coils, for example K1, as a result of exposure to an electromagnetic field, the ferromagnetic particles of the powder form bundles along the magnetic lines of force and connect the leading element 3 to the driven unit

2. Изменяя ток управления катушкой, можно включать муфту либо жестко, либо с различной степенью проскальзывания и управлять как скоростью разгона шпинделя 1, так и крутящим моментом на нем.2. By changing the control current of the coil, you can turn on the clutch either rigidly or with varying degrees of slippage and control both the acceleration speed of the spindle 1 and the torque on it.

При включении катушки К2 катушка К1 выключается, с ведомым звеном 2 соединяется ведущий элемент 4 и шпиндель 1 меняет направление вращения. Путем попеременного включения катушек К1 и К2 производится управление круговыми колебаниями шпинделя. Амплитуда колебаний определяется периодом переключений и может изменяться в широком диапазоне количества оборотов шпинделя.When the coil K2 is turned on, the coil K1 is turned off, the leading element 4 is connected to the driven link 2 and the spindle 1 changes the direction of rotation. By alternately turning on the coils K1 and K2, the circular spindle oscillations are controlled. The amplitude of the oscillations is determined by the switching period and can vary over a wide range of spindle speeds.

Предусмотрена возможность за счет переключения одного из двигателей Ml или М2 направить движение клиноременных передач 5 и 6 в одну сторону. При этом включаются сразу обе катушки К1 и К2 и на шпиндель передается двойная мощность. Этот прием можно использовать для расширения верхнего предела диаметров отверстий, обрабатываемых станком.It is possible, by switching one of the engines Ml or M2, to direct the movement of V-belt drives 5 and 6 in one direction. In this case, both coils K1 and K2 are turned on immediately and double power is transmitted to the spindle. This technique can be used to expand the upper limit of the diameters of the holes machined by the machine.

Основной способ работы на станке — это работа в реверсивном режиме. Его использование реализует скрытые возможности хонинговального инструмента: обеспечивает самозатачивание, увеличивает режущую способность, создает более равномерный износ. В результате повышаются производительность и точность обработки отверстий.The main way to work on the machine is to work in reverse mode. Its use implements the hidden capabilities of the honing tool: provides self-sharpening, increases cutting ability, creates more uniform wear. As a result, productivity and accuracy of hole machining are improved.

Чтобы увеличить скорость реверсирования и снизить до минимума энергетические потери, выполнение шпиндельного узла станка предусматривает резкое снижение момента инерции реверсируемых частей, которые состоят только из трубчатого шпинделя 1 и полого цилиндра 2. Остальные составные части привода вращаются с постоянной скоростью как при реверсировании шпинделя, так и при его остановке и не требуют на это' затрат времени и энергии.To increase the speed of reversal and minimize energy losses, the implementation of the spindle assembly of the machine provides for a sharp decrease in the moment of inertia of the reversible parts, which consist only of a tubular spindle 1 and a hollow cylinder 2. The remaining components of the drive rotate at a constant speed both when reversing the spindle and when it stops, they do not require time and energy.

Ведущие элементы 3 и 4 установлены на собственных подшипниках, и радиальные усилия от передач 5 и 6 на шпиндель не передаются, что позволяет выполнить его тонкостенным и еще более легким.The driving elements 3 and 4 are mounted on their own bearings, and the radial forces from gears 5 and 6 are not transmitted to the spindle, which allows it to be made thin-walled and even lighter.

Стайок наиболее приспособлен для обработки отверстий малого диаметра (1 —10 мм), так как легкий шпиндель позволяет быстро развить высокую скорость (тысячи об/мин), необходимую для этого. Установленная на шпинделе порошковая муфта при соответствующем токе управления может использоваться как предохранительная, что повышает надежность станка, поскольку хонинговальный инструмент для малых отверстий не отличается особой прочностью. Рычажный привод осевых движений стола имеет малую инерционность и позволяет увеличить частоту колебаний и скорость установочных перемещений. При этом механизм вписывается в ограниченные габариты станка настольного исполнения.The flock is most suitable for processing holes of small diameter (1-10 mm), since a light spindle allows you to quickly develop the high speed (thousands of rpm) necessary for this. Powder clutch mounted on the spindle with the appropriate control current can be used as a safety one, which increases the reliability of the machine, since the honing tool for small holes is not particularly durable. The lever drive of axial table movements has a low inertia and allows you to increase the frequency of oscillations and the speed of installation movements. In this case, the mechanism fits into the limited dimensions of the desktop machine.

Claims

Claim

A honing-and-lapping machine containing a spindle rotation drive, a table mounted on a quill, connected with a setting movement mechanism, and a table crank mechanism, characterized in that, in order to increase processing productivity, the machine is equipped with a second spindle rotation drive and an electromagnetic powder clutch, made in the form of an inner cylindrical part rigidly connected to the 5th spindle with independently mounted outer cylindrical elements rotatably mounted on it, each of which toryh rigidly connected with one of the rotation of the spindle drive, the machine ¹⁰ tively complement angular lever is provided through which the quill section is connected with a crank mechanism, wherein the pivot axis of the lever is rigidly connected with the adjusting movement mechanism.