SU952471A1 - Станок дл обработки деталей переменной ширины - Google Patents

Description

Изобретение относится к металлообрабатывающим, преимущественно копировальным станкам, предназначенным для обработки фрезерованием, шлифованием и т. п. поверхностей переменной ширины, напррмер пера компрессорных лопаток газотур- 5 бинных двигателей и может быть использовано в разных отраслях машиностроения.

Известны станки подобного назначения, включающие размещенные на станине столы поперечной и продольной подачи, пос- ₁₀ ледний из которых кинематически связан со следящими за изменением ширины детали роликами, взаимодействующими с задающими устройствами и рычаг переключения реверса продольной подачи [1].

Однако известные устройства относятся только к копировальным станкам,что ограничивает их возможности. Необходимость установки рычагов реверса на оси копировального ролика, а на рычагах реверса дат- ₂₀ чиков и следящих роликов, требует повышенной точности изготовления устройства и обеспечения надежной защиты от попадания в него инородных тел (стружки, абразива и т. п.), что усложняет его и сни2 жает надежность работы. Кроме того, при увеличении скорости перемещения копировального ролика со следящими роликами по копиру, значительную роль в снижении надежности и точности переключения реверса играет инерционность системы, которая не позволяет производить обработку при больших скоростях перемещения инструмента вдоль обрабатываемого сечения детали, что приводит к снижению производительности.

Цель изобретения — повышение производительности обработки.

Поставленная цель достигается тем, что в станок введены упоры-ограничители продольного перемещения стола для взаимодействия с рычагами переключения реверса продольной подачи, размещенные на введенных в стайок гидроцилиндрах, установленных с возможностью продольного, независимого друг от друга перемещения относительно закрепленного на станине кронштейна, которым снабжен станок и на котором установлены с возможностью продольного перемещения введенные в станок, жестко связанные со штоками ползуны, на которых с возможностью поперечного переме тения установлены задающие устройства, выполненные в виде расположенных параллельно плоскости перемещения стола плит с пазами для следящих роликов и планок для размещения на них с возможностью установочного смещения плит, причем на планках выполнены продольные пазы для введенных в станок опорных роликов, закрепленных на станине.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого станка в плоскости вращения инструмента; на фиг. 2 — то же, вид А; на фиг. 3 — то же, вид Б; на фиг. 4 — сечение В—В на фиг. 3; на фиг. .5 — сечение Г—Г на фиг. 3.

Обрабатываемая деталь 1, например лопатка, установлена в копировальном прис-. пособлении 2, расположенном на столе 3, продольной подачи крестового суппорта 4, установленного на станине 5 и включающего в себя механизм 6 продольного реверса стола 3. (Схема копировального приспособления 2 не показана).

Инструмент 7 установлен в шпиндельной головке 8, которая с возможностью вертикального перемещения установлена в направляющих колонны 9, закрепленной на станине 5.

Конфигурация обрабатываемого участка ДЕЖИ детали 1 (фиг. 2) определена необходимость обработки указанного участка отдельно от остальной части ЕЖИМ, различными методами. При этом деталь 1 расположена в приспособлении 2 таким образом, чтобы ее плоскость Р была параллельна продольной плоскости перемещения S стола 3 и плоскости вращения инструмента 7.

Отличительной особенностью предлагаемого станка является то, что на столе 3 посредством болтов 10 (фиг. 4) закреплен кронштейн 11, в котором выполнены два продольных направляющих паза 12 и 13 (фиг. 3). В пазу 12 посредством двух закрепленных на кронштейне 11 направляющих планок 14 и 15 установлены ползуны и 17, а в пазу 13 также с помощью двух закрепленных на кронштейне 11 направляющих планок 18 и 19 (фиг. 4) установлены корпуса гидроцилиндров 20 и 21 (фиг. 5), штоки 22 и 23 которых через кронштейны 24 и 25 жестко соединены с ползунами 16 и 17 соответственно.

Наладочное перемещение ползуна 16 и вдоль паза 12 осуществляется соответствующими винтами 26 и 27, установленными в опорах 28 и 29, закрепленных на кронштейне 11 (фиг. 3).

На ползуне 16 закреплены две направляющие планки 30 и 31, в которых с возможностью перемещения в поперечном направлении установлен корпус 32 горизонтально расположенного задающего механизма (копира) 33. На ползуне 17 также закреплены две направляющие планки 34 и 35, в которых с возможностью перемещения в по перечном направлении установлен корпус ИЗ задающего механизма 37.

В задающих механизмах 33 и 37 выполнены соответственно направляющие пазы 38 и 39, причем в пазу 38 расположен следящий ролик 40, установленный на корпусе гидроцилиндра 20, а в пазу 39 расположен следящий ролик 41, установленный на корпусе гидроцилиндра,.

Оси вращения следящих роликов 40 и 41 расположены в вертикальной плоскости С, параллельной плоскости Р (фиг. 2) и плоскости вращения инструмента 7. При этом угол d (фиг. 3) между осью паза 38 и плоскостью С равен углу d (фиг. 2) между линией ЕЖ, ограничивающей обрабатываемый участок детали 1, и плоскостью Р, а угол /?' между осью паза 39 и плоскостью С равен углу β между линией НЖ, также ограничивающей обрабатываемый участок детали, и плоскостью Р, т. е. оси пазов 38 и 39 являются как бы зеркальным отражением соответствующих линий, ограничивающих обрабатываемый участок детали.

На корпусах гидроцилиндров 20 и 21 (фиг. 5) посредством ступенчатых винтов 42 (фиг. 4) с возможностью поворота вокруг их осей, а также с возможностью взаимодействия с рычагами механизма 6 продольного реверса в процессе продольного перемещения стола установлены упоры 43 и 44. Штифты 45, установленные на корпусах гидроцилиндров 20 и 21, предназначены для фиксации углового положения упоров 43 и 44 при их взаимодействии с рычагами механизма 6 продольного реверса в момент переключения направления продольного перемещения стола 3.

Кроме того, корпус 32 (фиг. 3) задающего механизма 33 посредством прижима 46, шпильки 47 и гайки 48, а корпус 36 механизма 37 посредством прижима 49, шпильки 50 и гайки 51, неподвижно соединены с планкой 52, имеющей продольный направляющий паз 53, в котором расположены опорные ролики 54 и 55, установленные соответственно на кронштейнах 56 и 57, закрепленных на опоре 58 (фиг. 1), в свою очередь которая закреплена на станине 5.

При обработке детали 1 (фиг. 1) на предлагаемом станке стол 3 совершает продольные перемещения, сообщая ей при этом перемещения вдоль плоскости вращения инструмента 7. Инструмент 7, вращаясь, обрабатывает деталь продольными строчками К, Л и т. п. (фиг. 2), которые параллельны плоскости Р.

В процессе обработки строки К, имеющей максимальную длину К следящие ролики 40 и 41 находятся в крайнем левом (фиг. 3) положении и расположены друг от друга на максимальном расстоянии, которое позволяют пазы 38 и 39. Упоры 43 и 44 при этом также расположены на максимально возможном друг от друга расстоя нии, которое обеспечивает ход стола 3 на величину, равную длине строки К (фиг. 2).

Установка начального расстояния между копирами 33 и 37 (фиг. 3), а соответственно между роликами 40 и 41 и упорами 43 и 44 (фиг. 5), обеспечивающего ход стола на длину L строки К (фиг. 2), а также начального положения упоров 43 и 44 относительно рычагов механизма 5 продольного реверса, соответствующего начальному положению точек Д и Н строки К относительно инструмента 7 (фиг. 1), осуществляется перемещением ползунов 16 и 17 в пазу 12 винтами 26 и 27 при отпущенных прижимах 46 и 49.

При смещении продольной строки в сторону уменьшения ширины обрабатываемого участка детали, т. е. от плоскости Р, стол 3 перемещается в правую (фиг. 3) сторону, смещая в том же направлении и следящие ролики 40 и 41, но поскольку копиры 33 и 37 неподвижны относительно станины станка, то указанные ролики, перемещаясь в пазах 38 и 39, сближаются, перемещая при этом в направляющем пазу 13 корпуса гидроцилиндров 20 и 21, а соответственно и упоры 43 и 44 (фиг. 5).

Для облегчения преодоления следящими роликами 40 и 41 сил сопротивления, возникающих в процессе их перемещения в пазах 12 и 13 при больших углах давления и препятствующих их перемещению в продольном направлении, в бесштоковые полости гидроцилиндров 20 и 21 подается под .давлением рабочая жидкость.

Ролик 40, перемещаясь в пазу 38 (фиг. 3), следит за отклонением контура ДЕЖ (фиг. 2) обрабатываемого участка детали 1 от его исходной точки Д при смещении продольной строки от плоскости Р и смещает на величину своего продольного перемещения упор 43 от его исходного положения по отношению к рычагам механизма 6 продольного реверса. Ролик 41, перемещаясь в пазу 12 (фиг. 3), следит за отклонением контура НЖ (фиг. 2) от его исходной точки Н и смещает на величину своего продольного перемещения упор 44 от его исходного положения по отношению к рычагам механизма 6 продольного реверса (фиг. 5). При этом ход стола 3 влево (фиг. 1) уменьшается на величину продольного смещения упора 43, равную величине отклонения контура ДЕЖ в продольном направлении, а вправо на величину продольного смещения упора 44, равную величине отклонения контура НЖ в продольном направлении.

Так, например при обработке строки Л (фиг. 2), которая находится на расстоянии в от плоскости Р, отклонение контура ДЕЖ в продольном направлении равно причем на эту же величину смещается ролик 40 и упор 43 (фиг. 5), а соответственно на туже величину уменьшается ход стола 3 вправо (фиг. 1). Отклонение контура НЖ при обработке строки Л составляет величину Ег, на которую уменьшается ход стола 3 влево, т. е. ход стола 3 при обработке строки Л составляет величину, равную длине Е указанной строки.

При смещении продольной строки в обратную сторону, т. е. от точки Ж к плоскости Р (фиг. 2), ролики 40 и 41 (фиг. 5) аналогичным образом следят за увеличением длины строки, увеличивая путем перемещения упоров 43 и 44 ход стола 3. В этом случае рабочая жидкость под давлением подается в штоковые полости гидроцилиндров 20 и 21.

Таким образом, упоры 43 и 44, служащие для ограничения продольного перемещения стола 3, в процессе работы станка всегда занимают положение относительно рычагов механизма 6 продольного реверса, соответствующее длине обрабатываемой строки, причем слежение за изменением длины строки осуществляется посредством простой механической связи копир-ролик, что значительно упрощает конструкцию и повышает надежность работы предлагаемого станка по сравнению с известным.

Кроме того, вся конструкция механизма слежения за изменением длины строки в процессе продольного перемещения находится в статическом состоянии по отношению к столу продольной подачи, а перемещение следящих роликов вместе с упорами, служащими для переключения продольного перемещения стола, осуществляется только при смещении строки. Причем величина и скорость этих перемещений незначительны по сравнению с величиной и скоростью их продольного перемещения, что значительно уменьшает инерционность элементов, следящих за изменением длины строки, а следовательно, позволяет повышать скорость продольного перемещения стола, увеличивая тем самым производительность обработки деталей переменной ширины на предлагаемом станке.

Claims (1)

1. (54) СТАНОК ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ПЕРЕМЕННОЙ ШИРИНЫ Изобретение относитс  к металлообрабатывающим , преимущественно копировальным станкам, предназначенным дл  обработки фрезерованием, шлифованием и т. п. поверхностей переменной ширины, Hanpjiмер пера компрессорных лопаток газотурбинных двигателей и может быть использова но в разных отрасл х мащиностроени . Известны станки подобного назначени , включающие размещенные на станине столы поперечной и продольной подачи, последний из которых кинематически св зан со след щими за изменением ширины детали роликами, взаимодействующими с задающими устройствами и рычаг переключени  реверса продольной подачи 1. Однако известные устройства относ тс  только к копировальным станкам,что ограничивает их возможности. Необходимость установки рычагов реверса на оси копировального ролика, а на рычагах реверса датчиков и след ш.их роликов, требует повышенной точности изготовлени  устройства и обеспечени  надежной защиты от попадани  в него инородных тел (стружки, абразива и т. п.), что усложн ет его и снижает надежность работы. Кроме того, при увеличении скорости перемещени  копировального ролика со след щими роликами по копиру, значительную роль в снижении надежности и точности переключени  реверса играет инерционность системы, котора  не позвол ет производить обработку при больщих скорост х перемещени  инструмента вдоль обрабатываемого сечени  детали, что приводит к снилхению производительности . Цель изобретени  - повышение производительности обработки. Поставленна  цель достигаетс  те.м, что в станок введены упоры-ограничители продольного перемещени  стола дл  взаимодействи  с рычагами переключени  реверса продольной подачи, размещенные на введенных в стайок гидроцилиндрах, установленных с возможностью продольного, независимого друг от друга перемещени  относительно закрепленного на станине кронштейна , которым снабжен станок и на котором установлены с возможностью продольного перемещени  введенные в станок, жестко св занные со щтоками ползуны, на которых с возможностью поперечного переметени  установлены задающие устройства, выполненные в виде расположенных параллельно плоскости перемещени  стола плит с пазами дл  след щих роликов и планок дл  размещени  на них с .возможностью установочного смещени  плит, причем на планках выполнены продольные пазы дл  введенных в станок опорных роликов, закрепленных на станине. На фиг. 1 представлена схема предлагаемого станка в плоскости вращени  ин- - ---- - --- ---- струмента; на фиг. 2 - то же, вид А; на фиг. 3 - то же, вид Б; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 3; на фиг. 5 - сечение Г-Г на фиг. 3. Обрабатываема  деталь 1, например J 0патка , установлена в копировальном прис-. пособлении 2, расположенном на столе 3, продольной подачи крестового суппорта 4, установленного на станине 5 и включающего в себ  механизм 6 продольного реверса стола 3. (Схема копировального приспособлени  2 не показана). Инструмент 7 установлен в щпиндельной головке 8, котора  с возможностью вертикального перемещени  установлена в направл ющих колонны 9, закрепленной на станине 5. Конфигураци  обрабатываемого участка ДЕЖН детали 1 (фиг. 2)определена необходимость обработки указанного участка отдельно от остальной части ЕЖИМ различны .ми методами. При этом деталь 1 расположена в приспособлении 2 таким образом, чтобы ее плоскость Р была параллельна продольной плоскости перемещени  S стола 3 и плоскости вращени  инструмента 7. Отличительной особенностью предлагаемого станка  вл етс  то, что на столе 3 посредством болтов 10 (фиг. 4) закреплен кронщтейн 11, в котором выполнены два продольных направл ющих паза 12 и 13 (фиг. 3). В пазу 12 посредством двух закрепленных на кронщтейне 11 направл ющих планок 14 и 15 установлены ползуны 16 и 17, а в пазу 13 также с помощью двух закрепленных на кронщтейне 11 направл ющих планок 18 и 19 (фиг. 4) установлены корпуса гидроцилиндров 20 и 21 (фиг. 5), щтоки 22 и 23 которых через кронщтейны 24 и 25 жестко соединены с ползунами 16 и 17 соответственно. Наладочное перемещение ползуна 16 и 17 вдоль паза 12 осуществл етс  соответствующими винтами 26 и 27, установленными в опорах 28 и 29, закрепленных на кронщтейпе 11 (фиг. 3). На ползуне 16 закреплены две направл ющие планки 30 и 31, в которых с возможностью перемещени  в поперечном направлении установлен корпус 32 горизонтально расположенного задающего механизма (копира ) 33. На ползуне 17 также закреплены две направл ющие планки 34 и 35, в которых с возможностью перемещени  в поперечном направлении установлен корпус -;;) задающего механизма 37. В задающих механизмах 33 и 37 выполнены соответственно направл ющие пазы 38 и 39, причем в пазу 38 расположен след щий ролик 40, установленный на корпусе гидроцилиндра 20, а в пазу 39 расположен след щий ролик 41, установленный на корпусе гидроцилиндра,. Оси вращени  след идих роликов 40 и 41 расположены в вертикальной плоскости С, параллельной плоскости Р (фиг. 2) и плоскости вращени  инструмента 7. При этом угол dC (фиг. 3) между осью паза 38 и плоскостью С равен углу (фиг. 2) между линией ЕЖ, ограничивающей обрабатываемый участок детали 1, и плоскостью Р, а .угол между осью паза 39 и плоскостью С равен углу J} между линией НЖ, также ограничивающей обрабатываемый участок детали, и плоскостью Р, т. е. оси пазов 38 и 39  вл ютс  как бы зеркальным отражением соответствующих линий, ограничивающих обрабатываемый участок детали. На корпусах гидроцилиндров 20 и 21 (фиг. 5) посредством ступенчатых винтов 42 (фиг. 4) с возможностью поворота вокруг их осей, а также с возможностью взаимодействи  с рычагами механизма 6 продольного реверса в процессе продольного перемещени  стола установлены упоры 43 и 44. Штифты 45, установленные на корпусах гидроцилиндров 20 и 21, предназначены дл  фиксации углового положени  упоров 43 и 44 при их взаимодействии с рычагами механизма б продольного реверса в момент переключени  направлени  продольного перемепдени  стола 3. Кроме того, корпус 32 (фиг. 3) задающего механизма 33 посредством прижима 46, шпильки 47 и гайки 48, а корпус 36 механизма 37 посредством прижима 49, шпильки 50 и гайки 51, неподвижно соединены с планкой 52, имеющей продольный направл Ю1ДИЙ паз 53, в котором расположены опорные ролики 54 и 55, установленные соответственно на кронштейнах 56 и 57, закрепленных на опоре 58 (фиг. 1), в свою очередь котора  закреплена на станине 5. При обработке детали 1 (фиг. 1) на предлагаемом станке стол 3 соверщает продольные перемещени , сообща  ей при этом перемещени  вдоль плоскости вращени  инструмента 7. Инструмент 7, враща сь, обрабатывает деталь продольными строчками К, Л и т. п. (фиг. 2), которые параллельны плоскости Р. В процессе обработки строки К, именэщей максимальную длину Ц след щие ролики 40 и 41 наход тс  в крайнем левом (фиг. 3) положении и расположены друг от друга на максимально.м рассто нии, которое позвол ют пазы 38 и 39. Упоры 43 и 44 при этом также расположены на максимально возможном друг от друга рассто НИИ , которое обеспечивает ход стола 3 на величину, разную длине строки К (фиг. 2). Установка начального рассто ни  между копирами 33 и 37 (фиг. 3), а соответственно между роликами 40 и 41 и упорами 43 и 44 (фиг. 5), обеспечивающего ход стола на длину L строки К (фиг. 2), а также начального положени  упоров 43 и 44 относительно рычагов механизма б продольного реверса, соответствующего начальному положению точек Д и Н строки К относительно инструмента 7 (фиг. 1), осуществл етс  перемещением ползунов 16 и 17 в пазу 12 винтами 26 и 27 при отпущенных прижимах 46 и 49. При смещении продольной строки в сторону уменьщени  ширины обрабатываемого участка детали, т. е. от плоскости Р, стол 3 перемещаетс  в правую (фиг. 3) сторону, смеща  в том же направлении и след щие ролики 40 и 41, но поскольку копиры 33 и 37 неподвижны относительно станины станка , то указанные ролики, перемеща сь в пазах 38 и 39, сближаютс , перемеща  при этом в направл ющем пазу 13 корпуса гидроцилиндров 20 и 21, а соответственно и упоры 43 и 44 (фиг. 5). Дл  облегчени  преодолени  след щими роликами 40 и 41 сил сопротивлени , возникающих в процессе их перемещени  в пазах 12 и 13 при больщих углах давлени  и преп тствую.щих их перемещению в продольном направлении, в бесщтоковые полости гидроцилиндров 20 и 21 подаетс  под давлением рабоча  жидкость. Ролик 40, перемеща сь в пазу 38 (фиг. 3), следит за отклонением контура ДЕЖ (фиг. 2) обрабатываемого участка детали 1 от его исходной точки Д при смещении продольной строки от плоскости Р и смещает на величину своего продольного перемещени  упор 43 от его исходного положени  по отношению к рычагам механизма 6 продольного реверса . Ролик 41, перемеща сь в пазу 12 (фиг. 3), следит за отклонением контура НЖ (фиг. 2) от его исходной точки Н и смещает на величину своего продольного перемещени  упор 44 от его исходного положени  по отнощению к рычагам механизма 6 продольного реверса (фиг. 5). При этом ход стола 3 влево (фиг. 1) уменьшаетс  на величину продольного смещени  упора 43, равную величине отклонени  контура ДЕЖ в продольном направлении, а вправо на величину продольного смещени  упора 44, равную величине отклонени  контура НЖ в продольном направлении. Так, например при обработке строки Л (фиг. 2), котора  находитс  на рассто нии в от плоскости Р, отклонение контура ДЕЖ в продольном направлении равно ЕЬ причем на эту же величину смещаетс  ролик 40 и упор 43 (фиг. 5), а соответственно на ту же величину уменьшаетс  ход стола 3 вправо (фиг. 1). Отклонение контура НЖ При обработке строки Л составл ет величину EZ, на которую уменьшаетс  ход стола 3 влево, т. е. ход стола 3 при обработке строки Л составл ет величину, равную длине Е указанной строки. При смещении продольной строки в обратную сторону, т. е. от точки Ж к плоскостиР (фиг. 2), ролики 40 и 41 (фиг. 5) аналогичным образом след т за увеличением длины строки, увеличива  путем перемещени  упоров 43 и 44 ход стола 3. В этом случае рабоча  жидкость под давлением подаетс  в щтоковые полости гидроцилиндров 20 и 21. Таким образом, упоры 43 и 44, служащие дл  ограничени  продольного перемещени  стола 3, в процессе работы станка всегда занимают положение относительно рычагов механизма 6 продольного реверса, соответствующее длине обрабатываемой строки, причем слежение за изменением длины строки осуществл етс  посредством простой механической св зи копир-ролик, что значительно упрощает конструкцию и повышает надежность работы предлагаемого станка по сравнению с известным. Кроме того, вс  конструкци  механизма слежени  за изменение.м длины строки в процессе продольного перемещени  находитс  в статическом состо нии по отнощению к столу продольной подачи, а перемещение след щих роликов вместе с упорами, служащими дл  переключени  продольного перемещени  стола, осуществл етс  только при смещении строки. Причем величина и скорость этих перемещений незначительны по сравнению с величиной и скоростью их продольного перемещени , что значительно уменьшает инерционность элементов, след щих за изменением длины строки, а следовательно , позвол ет повышать скорость продольного перемещени  стола, увеличива  тем самым производительность обработки деталей переменной ширины на предлагаемом станке. Формула изобретени  Станок дл  обработки деталей переменной ширины, содержаший размещенные на станине столы поперечной и продольной подачи, последний из которых кинематически св зан со след щими за изменением щирины детали роликами, взаимодействующими с задающими устройствами, и рычаги переключени  реверса продольной подачи, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности обработки, в станок введены упоры-ограничители продольного перемещени  стола дл  взаимодействи  с рычагами переключени  реверса продольной подачи, размещенные на введенных в с-анок гидроцилиндрах, установленных с возможностью продольного, независимого друг or друга перемещени  относительно закрепленного на станине кронштейна, которым снабжен станок и на котором установлены с возможностью продольного перемещени  введенные в станок, жестко св занные со штоками ползуны, на которых установлены с возможностью поперечного перемещени  задающие устройства, выполненные в виде расположенных параллельно плоскости перемещени  стола плит с пазами дл  след щих роликов и планок дл  размещени  на них с возможностью установочного смещени  плит, причем на планках выполнены продольные пазы дл  введенных в станок опорных роликов, закрепленных на станине.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по за вке № 2777057/08, кл. В 23 С 1/16, 1979.

   /

   32 /7 18 If

   0 33

   Vv5 V5

   ФигЛ

   16 2 33 0

   Г - Г 4/ 37 /SfT 27