SU1703312A1 - Токарно-винторезный станок с механизмом компенсации погрешностей - Google Patents

Abstract

Изобретение огногд-тс к f,- .. .- нию, в частное- и к устройотп;. -.-MJ г.|-:. : ,. К И peniO И : ИНТОВЫ Y.fl:-.:: ;). изобретс-мип  в)1петс 1 упрогч1- ции токарно-1311 горезнг)го скчикч i - винторезный г.танок i;одрржпт мп, . компенсации погрпшног.i--зг, :. р г.. - и ; N е-. ..,.: ; ;. ч HIS и с мг реЧ 1 1Г.1 Л | :.;. . . in. , ,.: ,0/lh: i(.l . 1, iH. : I- . I Jv : . i : If M ГII.VIll ( , C l.:(. I f. j Г. I1: i .,; , ,уЖЧ ,, Jiii ,, ; - -,.i.ii i .1.1. i , -|1)ЦОИ :: ;,. рй.ЧъО С .. ..,); I i , ,-1 ШЗГОГ , :;M . b1 ; Ip . -Vi I il i .. .-: .. С ДруГИМ I -: i i.l-J l i I ; , i. .:i i г i i .. : П.Ч1 Т Л Г- i|Q- i . i и ; ц1 i iP/irfMi- ..- i , : i : , . I И Uidi.HU i :i i Им- - .. : : l ifI т -)Н1 l. . i: , , . / , i , ,- .. .,}f . i . i Mlit ii ;l И , :: -I .,i.:. :. I.1.: i... f Vi :; . i l.i i , ; ;, : i: i . lr i. : ii 10ГО .; .r j : : Г ,:О|,- ; i . г ....--..;:). i .) -...: -., i. i Ч-:, i . . . : . .-;. ip i n | .. .; i|. . . : : . . u :.:; Г.. .i Г : .: : : n I1 : i : . : Vl;M . . ji M . i ГI JM. :,Q I.I H i у ; : . ri -j . ... i-. .. .ik-5 i ; C,. .(- .. CT.:,:.: : . к

Description

N О

CA) CO

.TJ

ь

Изобретение относитс  к станкостроению , в частности к устройствам дл  обработки резьб и винтовых канавок.

Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции токарно-винторезного станка.

На фиг.1 показан станок, общий вид; на фиг.2 - вид А на фиг,1; на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - вид В на фиг.2; на фиг,5 - график упругих перемещений системы СПИД.

Механизм компенсации погрешностей токарно-винторезного станка состоит из разрезной гайки 1, жестко соединенной с поперечным суппортом станка. Дл  устара- нени  зазоров в винтовом соединении в разрезе гайки помещана втулка 2 с торцовыми скосами. Винт 3 регулирует зазор в резьбе между разрезной гайкой 1 и дополнительной гайкой 4. Снаружи гайки 4 нарезана трапецеидальна  резьба с определенным шагом, внутри гайки 4 нарезаны резьба с другим шагом, соответствующим резьбе винта 5 поперечной подачи станка. Шаги наружной и внутренней резьб гайки 4 отличаютс  друг от друга на небольшую величину , в пределах 0,05-0,1 мм. На дополнительной гайке 4 нарезаны зубь  одинаковых колес 6. Одно из колес 6 через колесо 7 может зацепл тьс  с рейсами 8, расположенными на основании 9 программного устройства Второе колесо б через паразитное колесо 10 и колесо 11 может зацепл тьс  с рейками 12, расположенными в р ду, параллельном р ду с рейками Колеса 7, 10, 11 смонтированы на фланце 13, соединенном с поперечным суппортом. Втулка 14 с резьбой предназначена дл  устранени  зчзоров между гайкой 4 и винтом 5.

При перемещении продольного суппорта вдоль станины зубчатые колеса 7 и 11 периодически зацепл ютс  с рейками 8 или 12. Рейки расположены так, чтобы наилучшим образом компенсировать упругие перемещени  системы СПИД. От реек колеса 7 или 11 поворачиваютс . Далее движение передаетс  через колеса 10 и 6 или б на дополнительную гайку 4. Если колесу 7 встретилась рейка 8, то идет вращение дополнительной гайки 4 в одном направлении, если колесу 11 встретилась рейка 12, то вращение гайки 4 будет осуществл тьс  в другом направлении из-за наличи  в зацеплении паразитного колеса 10. Рейки 8 и 12 расположены так, что одновременно входить в зацепление с ними колеса 7 и 11 не могут.

От дополнительной гайки 4 в требуемом направлении по неподвижному винту 5 бу8 .

дет перемещатьс  гайка 1 с суппортом. Перемещение гайки 1 и суппорта вследствие замедл ющего действи  трехзвенного будет небольшим.

5Перемещение гайки 1 при неподвижном винте 5 можно определить по формуле

(Si-S2)

2л

10

где h - перемещение гайки 4 с суппортом; угол поворота гайки 4, а следовательно, и колес 7 и 11, поскольку числа зубьев и модуль колес 6, 7, 11 одинаковы; Si и 5з - шаги наружной и внутренней резьб гайки 4 соответственно. Угол поворота колеса 7 или 11 в зависимости от длины рейки

20

25

30

35

40

(f /л d ,

где I - длина рейки; d - диаметр делительной окружности колеса 7 или 11. Следовательно

()

Так, например, если Si-Ss 0,2 мм; d 60 мм; I 20 мм, перемещение суппорта с резцом будет немногим больше 3 мкм. Из этого расчета следует, что точность изготовлени  всех элементов механизма может быть невысокой. Винт 5 в большинстве случаев будет неподвижен без дополнительных устройств. Однако дл  большей стабильности после настройки резца на размер следует дополнительно обеспечить неподвижность винта 5, что можно сделать, например , за счет помещени  на винт 5 возле руко тки втулки со шлицами, которые должны входить в шлицы неподвижной втулки нониуса Перемеща  втулку вдоль оси винта , можно соединить винт с корпусом суппорта или освободить. Могут быть применены и другие фиксирующие устрой 5 ства. Покажем на примере, как определить число, размеры и расположение программирующих реек 8 и 12. График на фиг.5, полученный теоретически и подтвержденный экспериментально, представл ет зависи5® мость корректирующего смещени  резца h в направлении, перпендикул рном оси детали , от длины детали L. В пределах заданного допуска А на точность обработки график можно разделить на три участка.

55 Следовательно, в начале обработки резец надо сместить на величину hi. Зна  шаги резьб Si и S2, можно рассчитать длину рейки I.,, которую следует расположить на основании программного устройства, закрепленного на станине станка между направл ющих на ребрах жесткости при L 0. Длину второй рейки следует рассчитать по размеру h2-hi, поворот гайки 4 должен идти в том же направлении, что и раньше (). Треть  рейка должна быть расположена при , но по другому р ду, так как перемещение суппорта должно быть в обратном направлении . Точность обработки тем выше, чем на большее количество участков, разбита крива  на фиг.5. Точность обработки тем выше, чем на большее количество участков разбита крива  на фиг.5. Точность расположени  реек на корпусе может быть невысокой , это не скажетс  на точности перемещени  резца. Достаточно, чтобы шестерни зацепились с рейками.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Токарно-винторезный станок с механизмом компенсации погрешностей, содержащий станину, поперечный суппорт с

   винтом поперечной передачи и разрезной гайкой, программный механизм и механизм малых перемещений, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции, механизм малых перемещений выполнен в

   виде дополнительной гайки с двум  зубчатыми венцами, установленной между винтом поперечной подачи и разрезной гайкой и кинематически св занной посредством введенной в станок и закрепленной на поперечном суппорте системы зубчатых колес с программным механизмом, выполненным в виде закрепленных на станине реек.

   БидА

   T anf TfWT V™

   Lc-ueiK c:J

   Pliiiiira

   r.

   V

   I i

   /J

   .. 1

   ; -w -ft vv- чw

   r

   L

   L8

   f

   i

   „,.

   X.

   ,-jii.

   .J.,O-l l V /ff.-.- . ill