SU44448A1 - Станок дл шлифовани поверхностей вращени , образованных кривыми второго пор дка - Google Patents

Description

До сего времени существуют два основных типа станков дл  шлифовани  линз с поверхност ми вращени , образованными кривыми второго пор дка. В одном из типов работа производитс  по копиру, а в другом линза вращаетс  вокруг неподвижной оси, а шлифовальный круг под действием соответствующего кулисного механизма движетс  по заданной кривой. Основной недостаток первого типа состоит в том, что дл  каждой параболической поверхности нужен свой отдельный копир, который очень дорог, в виду больших требований , предъ вл емых к точности его изготовлени , так как от точности изготовлени  копира зависит и точность изготовлени  детали. Кроме того имеетс  налицо трудность установки. Малейший перекос копира делает никуда не годной изготовл емую деталь.

Недостатком второго типа  вл етс  относительна  сложность кулисного механизма , наличие довольно большого числа подвижных частей и как результат этого - неточность движени  круга по заданной кривой. Кроме того в большинстве случаев один и тот же кулисный механизм не может дать движени  по эллипсу, параболе и дуге круга, что, однако, достигаетс  насто щим станком при исключительной простоте приводных механизмов. Наконец, очень важным

преимуществом данного станка  вл ете возможность получени  совершенно точных сферических поверхностей малой кривизны. До сего времени имеютс  лишь приборы, дающие приближенна правильные такие поверхности.

На новом станке дл  получени  различных параболических, эллиптических и сферических поверхностей достаточно только изменить рассто ни  между центрами вращени  дисков и пальцами, передающими движени  от дисков к кулисам. Диаметр обрабатывающего инструмента никакого вли ни  на обрабатываемую поверхность не имеет и может быть вз т любым.

Как видно из схематического чертежа, вращающийс  диск 5 имеет прорез, в котором на различных рассто ни х от центра закрепл етс  палец 4, передающий черзз кулнсу 3 движение шпинделю / с обрабатывающим инструментом. Шпиндель 7 имеет только это горизонтальное движение в направл ющих.

Подобным же образом вращающийс  диск 10 имеет прорез, в котором на различных рассто ни х от центра закрепл етс  палец 9, передающий через кулису 8 движение шпинделю 6 с изделием . Шпиндель с изделием перемещаетс  в направл ющих 7.

При вращении диска 5 закрепленный в нем палец 4 будет давить на кулису 3

а так как она скреплена со шпинделем, который может перемещатьс  в горизонтальном направлении, то он под дейСтвием кулисы начнет перемещатьс  взад и вперед в направл ющих 2.

В то же врем  палец 9, закрепленный на вращающемс  диске JO, будет давить на кулису 8; так как эта кулиса св зана со щпинделем 6, а этот шпиндель может перемещатьс  в своих направл ющих 7, то он и будет двигатьс  в этих направл ющих вверх и вниз.

Дл  получени  параболических поверхностей диск 70 должен делать вдвое больше оборотов, чем диск 5 и следовательно за врем  поворота диска 5 на угол сх диск fO повернетс  на угол 2а.

Дл  получени  эллиптических и сферических поверхностей диски 5 и /О должны иметь одинаковые вращательные движени , но не полные, а качательные .

Доказать эти положени  не предх:тавл ет труда. Начнем со случа  обра-ботки параболической поверхности.

Если диск 5 повернетс  на угол а, то вал с кругом переместитс  на величину, равную проекции а (где а - рассто ние пальца 4 от центра вращени  диска 5) на ось .;с-ов. Следовательно уравнение движени  камн  будет

a asina(1)

В то же самое врем  диск W повер«етс  на угол 2а и шпиндель с изделием переместитс  на величину, равную проекции b радиуса вращени  пальца 9 на ось у-ов.

Следовательно уравнение движени  будет

cos 2а

Мы получили два уравнени  движени . Решаем их совместно. Подставл ем во второе уравнение вместо cos 2а значение sin а из (1)

sina -....l) );

Uf

так как

cos 2а - 1 - sin а, то

или

26

получили параболу, ограниченную ординатой 2Ь и абсциссой а; вершина этой параболы обращена кверху.

Пример обработки линзы с параболической поверхностью. Требуетс  обработать линзу диаметром 50 мм; поверхность этой линзы выражена уравнением

м - - г2

Так как диаметр линзы 2л: 2а, то 25.

Находим ординату 2й, подставл   вместо X - 25,

2h Л1 - -L 952 - - - 1R , -4Q-iD - 40 D,,

,81 MM

Дл  получени  этой поверхности нужно:

1)установить палец на диске 5 на рассто нии 25 мм от центра вращени  этого диска и

2)установить палец на диске 10, на рассто нии 7,81 мм от центра вращени  этого диска.

При эллиптической поверхности рассуждаем аналогичным образом.

Если диск 5 повернетс  на угол а, то шпиндель 7 с кругом переместитс  на величину, равную проекции а на ось х; следовательно уравнение движени  вала с камнем будет

(1)

: а sin а

Диск W повернетс  за это врем  также на угол а и шпиндель переместитс  на величину, равную проекции b на ось у, следовательно уравнение движени  шпиндел  будет

(2)

у Ь cos а

Мы получили два уравнени  движени . Решаем их совместно.

Разделим уравнение (1) на а, а уравнение (2) на b

- sina -f- cosa «ъ

Возведем в квадрат и сложим эти уравнени ; получим

4 + + cos4

но

sin а -f- cos а 1,

а следовательно

-L . Г 6

Мы получили эллипс с ос ми, равными 26 и 2а.

При обработке сферических поверхностей a .

Следовательно горизонтальное движение будет выражено уравнением

л а sin а,

а вертикальное движение у а cos а

Возводим в квадрат полученные уравнени  движений и складываем

л:2 -| j;2 «2 (sin а -f cos 2а);

sin a-|-cos a l Следовательно

д;2-| 3/2 а«

Получили круговое движение а. Предмет изобретени .

Станок дл  шлифовани  поверхностей вращени , образованных кривыми второго пор дка, отличающийс  применением расположенных под углом друг к другу шпинделей / и соответственно дл  шлифовального круга и издели , получающих помимо вращени  согласованное осевое возвратно-поступательное движение от кривошипно-кулисных механизмов #, 5 и 9, 8.