SU763065A1 - Устройство установки шлифовального круга - Google Patents

Description

Изобретение относится к области станкостроения, а более конкретно к области шлифовальных станков, использующих преимущественно при обработке широкие круги.

Известен механизм установки шпинде- ⁵ ля на размер, определяемый заданным диаметром обрабатываемого изделия. При этом ось шпинделя совершает движение по дуге (в поперечном сечении) за счет своего эксцентричного расположения в валу, приводимом во вращение приводом передач. Однако, она не изменяет своего углового положения по отношению к оси вращения обрабатываемого изделия ₎₅ и в идеале должна быть параллельна ей [1].

Отсутствие возможности точности регулирования углового положения шпинделя снижает точность и производительность обра- _м ботки в случае потери точности станком относительного расположения базовых узлов. Особенно это сказывается при использовании абразивного инструмента в виде широкого шлифовального круга (набранного из нескольких) на бесцентровом шлифовальном станке. Вследствие необхомости получения медленных перемещений инструмента, данное устройство должно быть снабжено приводом медленных перемещений, содержащим длинную кинематическую цепь, что значительно снижает точность выхода шлифовального круга на размер и собственную жесткость стайка.

Целью изобретения является повышение точности и производительности обработки.

Указанная цель достигается тем, что опоры эксцентрикового вала выполнены в виде эксцентричных втулок, охватывающих эксцентриковый вал, а эксцентричные втулки установлены в охватывающих их втулках с гидростатическими карманами, причем карманы каждой втулки соединены через распределитель с источником среды под давлением.

з 763065

На фиг. 1 представлен продольный разрез устройства, на фиг. 2 - разрез А—А на фиг. 1, на фиг 3 - поперечный разрез Б-Б на фиг. 1 со, схемой соединения карманов с источником давления $ посредством распределителя, на фиг. 4 конструктивная схема установки оси шпинделя и ее регулировки, на фиг. 5 - поперечный разрез В-В на фиг. 4; на фиг. 6 - поперечный разрез Г-Г на фиг. 4. ю

Устройство установки шлифовального круга содержит шлифовальную бабку 1, шпиндель 2, абразивный инструмент 3, эксцентриковые втулки 4 и 5, неподвижные втулки 6 и 7 с карманами 8, 9, 10 ₁₅ и 11, распределитель 12. Шлифовальная бабка установлена на станине 13 на направляющей качения 14 и имеет привод быс-> трых перемещений конечным звеном которого является, например, винтовая пере- 20 дача 15.

Шпиндель со шлифовальным инструментом снабжен главным приводом, включающим электрический двигатель (на фигурах не показан), ремень 16 и шкив 17. 25

Шлифовальный инструмент контактирует с’изделием 18.

Устройство работает следующим образом.

Вращение на шпиндель 2 передается зо ремнем 16 через шкив 17.

Установка бабки 1 и инструмента 3 на размер осуществляется винтовой передачей 15, после чего производится шлифование. При обнаружении изменения раз- 35 мера или понижения качества обработки шлифуемой поверхности изделия 18 вследствие износа шлифовального инструмента, осуществляется его точная подналадка. В случае параллельной установки оси ₄₀ вращения шпинделя 2 с инструментом 3 возникает необходимость его точной подачи на изделие. Для чего в карманы 8, 9, 10 и 11 поочередно в последовательности расположения их по окружности ₄₅ с помощью распределителя 12 подается рабочая среда под давлением. В результате этого эксцентриковые валы 4 и 5, прижимаясь и катясь по внутренним поверхностям неподвижных втулок 6, 7 ₅₀ под действием вращающихся сил от давлений в карманах, совершая планетарное движение, поворачиваются на некоторый угол. Поскольку зазоры в соединении эксцентриковый вал - неподвижная втул- ₅₅ ка крайне малы, порядка д = 0,01-0,02 мм (что вызвано необходимостью создания достаточного давления в кармаках, порядка 1 000 кгс при малых расходах жидкости), угол поворота эксцентриковых валов |лал и составляет приблизительно 12Cf за один поворот вращающейся силы. Тогда и перемещение инструмента на изделие вследствие эксцентричного расположения шпинделя в расточке эксцентрикового вала также крайне мало. Так, если эксцентриситет Е равен 1,5 мм, то длина дуги окружности, по которой происходит перемещение оси шпинделя, составит приблизительно 0,001 мм. Диаметр соединения экэкс цен триковой вал - неподвижная втулка в данном примере равен 150 мм, а диаметр цапф шпинделя 100 мм. Общий ход шпинделя составляет 2 8=3 мм.

В случае непараллельной установки оси шпинделя относительно оси вращения изделия или необходимости их установки под произвольным углом, когда требуется подобрать оптимальную геометрию срезаемого слоя, давление в карманы 8, 9, 10 и 11 неподвижных втулок 6 и 7 подают во взаимо обратных направлениях, в результате чего эксцентриковые втулки 4 и 5 получают противоположные вращения. При этоь^ очевидно, происходит относительный перекос рассматриваемых осей и либо компенсация нежелательного угла, либо установка оси шпинделя на заданный угол. В этом случае необходимо учитывать, что при слишком значительном угловом повороте шпинделя возможен кромочный контакт в собственных опорах скольжения шпиндельных цапф. Поэтому для предохранения опор необходимо выбирать в них зазор в соответствии с эксцентриситетом, длиной опор „ Ь, .5 и длиной между опорами, т. е. Εέ —---,

I ' 2 rneLg- расстояние между опорами шпинделя; Ц- длина опор; δ - диаметральный зазор. в подшипнике скольжения шпинделя, или снабжать устройство специальным упором, ограничивающим угловой ход эксцентриковых валов (упор на фигурах не показан).

Установка шпинделя в двух эксцентриковых втулках позволяет компенсировать угловую относительную погрешность осей вращения изделия и инструмента и тем самым повышает точность и качество обрабатываемых поверхностей, в случае применения подобного устройства на станках бесцентрово-шлифовальной группы позволяет осуществлять установку инструмента в угловое положение, соответствующее оптимальным режимам резания, т. е. устанавливать требуемую подачу изделия. Таким образом, устройство не только по763065 вышает качество обработки, но и производительность.

Claims (1)

1. Изобретение относитс  к области стан костроени , а более конкретно к области шлифовальных станков, использующих преимущественно при обработке широкие круги. Известен механизм установки шпиндел  на размер, определ емый заданным диаметром обрабатываемого издели . При этом ось шпиндел  совершает движ&ние по дуге (в поперечном с.ечении) за счет своего эксцентричного расположени  в валу, приводимом во вращение приводом передач. Однако, она не измен ет своего углового положени  по отношению к оси вращени  обрабатываемого издели  и в идеале должна быть параллельна ей 1. Отсутствие возможности точности регулировани  углового положени  шпиндел  сни жает точность и щзоизводительность обработки в случае потери точности станком агно сительного расположени  базовых узлов. Особенно это сказываетс  при использо-;вании абразивного инструмента в виде широкого шлифовального круга (набранного из нескольких) на бесцентровом шлифовальном станке. Вследствие необхомости получени  медленных перемещений инструмента, данное устройство должно быть снабжено приводом медленных перемещений , содержащим дл1ганую кинематическую цепь, что значительно снижает точн(х;ть выхода шлифовального круга на размер и собственную жесткость стаин ка. Целью изобретени   вл етс  повышение точности и производительности обработки . Указанна  цель достигаетс  тем, что опоры эксцентрикового вала выполнены Б вгое эксцентричных втулок, охватывающих эксцентриковый вал, а эксцентричные втулки установлены в охватываюшнх их втулках с гидростатическими карманами , причем карманы каждой втулки соединены через распределитель с источником среды под давлением. На фнг, 1 представлен продольный разрез устройства, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг 3 - поперечный разрез Б-Б на фиг. 1 соединени  карманов с источником давлени  посредством распределител , на фиг. 4 конструктивна  схема установки оси шпи дел  и ее регулировки, на фиг. 5 - поперечный разрез В-В на фиг. 4j на фиг. 6 - поперечный разрез Г-Г на фиг. 4, Устройство установки шлифовального круга содержит шлифовальную бабку 1, шпиндель 2, абразивный инструмент 3, эксцентриковые втулки 4 и 5, неподвижные втулки 6 и 7 с карманами 8, 9, 1О и 11, распределитель 12, Шлифовальна  бабка установлена на станине 13 на направл ющей качени  14 и имеет привод быс трых перемещени конечным звеном кот рого  вл етс , например, винтова  передача 15. Шпиндель со шлифовальным инструмен том снабжен главным приводом, включающим электрический двигатель (на фигурах не показан), ремень 16 и шкив 17. Шлифовальный инcтpy eнт контактирует с изделием 18. Устройство работает следующим образом . Вращение на шпиндель 2 передаетс  ремнем 16 через шкив 17. Установка бабки 1 и инструмента 3 на размер осуществл етс  винтовой пере дачей 15, после чего производитс  шлифование . При обнаружении изменени  раэ мера или понижени  качества обработки шлифуемой поверхности издели  18 вслед ствие износа шлифовального инструмента осушизтвл етс  его точна  подналадка. В случае параллельной установки оси вращени  шпиндел  2 с инструментом 3 возникает необходимость его точной подачи на изделие. Дл  чего в карманы 8, 9, 10 и 11 поочередно в последовательности расположени  их по окружност с помощью распределител  12 подаетс  рабоча  среда под давлением. В результате этого эксцентриковые валы 4 и 5, прижима сь и кат сь по внутренним поверхност м неподвижных втулок 6, 7 под действием вращающихс  сил от давлений в карманах, соверша  планетарное движение, поворачиваютс  на некоторый угол. Поскольку зазоры в соединении эксцентриковый вал - неподвижна  втупка крайне малы, пор дка л О,01-0 ,О2 мм (что вызвано необходимостью соэданн  достаточного давлени  в ка{ маках , пор дка 1 О00 кгс при малых расходах жидкости) угол поворота эксцентриковых валов мал и составл ет приблизительно l2Cf за один поворот вращающейс  силы. Тогда и перемещение инструмента на изделие вследствие эксцентричного расположени  шпиндел  в расточке эксцентрикового вала также крайне мало. Так, если эксцентриситет равен 1,5 мм, то длина дуги окружности , по которой происходит перемещение оси шпиндел , сос тавит прибгшзительно 0,001 мм. Диаметр соединени  экэксцентриковой вал - неподвижна  втулка в данном примере равен 15О мм, а диаметр цапф шпиндел  1ОО мм. Общий ход шпиндел  составл ет 2 Р 3 мм. В случае непараллельной установки оси шпиндел  сзггносительно оси вращени  издели  или необходимости их установки под произвольным углом, когда требуетс  подобрать оптимальную геометрию срезаемого сло , давление в карманы 8, 9, 10 и 11 неподвижных втулок 6 и 7 подают во взаимо обратных направлени х, в результате чего эксцентриковые втулки 4 и 5 получают противоположные вращени . При эток очевидно, происходит относительный перекос рассматриваемых осей и либо компенсаци  нежелательного угла, либо установка оси шпиндел  на заданный угол. В этом случае необходимо учитывать, что при слишком значительном угловом повороте шпиндел  возможен кромочный контакт в собcTBatmbix опорах скольжени  шпиндельных цапф. Поэтому дл  предохранени  опор необходимо выбирать в них зазор в соответ ствии с эксцентриситетом, длиной опор „ b.S и длиной между опорами, т. е. . L.1-2 ГДеЬ,г- рассто ние между опорами шпиндел ; ,-длина onop;S -диаметральный зазор. в подшипнике скольжени  шпиндел , или снабжать устройство специальным упором, ограничивающим угловой ход .эксцентриковых валов (упор на фигурах не показан). Установка шпиндел  в двух эксцентриовьгх втулках позвол ет компенсировать гловую относительную погрешность осей ращени  издели  и инструмента и тем амым повышает точность и качество брабатываемых йоверхностей, в случае рименени  подобного устройства на станах бесдентрово-шлифовальной группы озвол ет осуществл ть установку инструента в угловое положение, соответствуюее оптимальным режимам резани , т. е. станавливать требуемую подачу издели . аким образом, устройство не только по57630 обработки, но и проиаво Формула изобретени  .л валь о., круга, содеркшпгее эксцентршсовый вал У. устаковпенГабкн о т П ° ° шлифовальной бабки, о т п и ч а ю щ е е с   тем. 10 что. с цепью повышени  точности установки . опоры эксцентрикового вала выполне-ег1 ...-.. -ц щ54 ны в виде эксцентр гчиых втупок, охват,веющих эксцентриковый вал, а эксцентричные втулки установлены в охватывающих их втулках с гидростат1гческимн карманеиГеГГеГ: ГтГсТтоГи Г среды под давлением. «исом Источники информации. прин  е во внимание при экспертизе. , 1. Металлорежуцще станки. Под. ред Н. С. Ачеркан. М., Машиностроение 1965, т. 1, с. 236, фиг. 1.224.

   1

   s

   т

   4f

   t

   ч:/

   ьfpue .if

   6