1
Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано в отрасл х народного хоз йства, где имеет место использование шпиндельной вибрационной отделки поверхностей деталей в абразивной среде .
Известен станок, предназначенный дл виброшпиндельной отделки деталей, содержаш ,ий корпус, упруго установленную на корпусе, заполненную абразивной средой, имеющую приводной вал кольцевую камеру, колонну с вертикальными направл юш,ими, а также содержащий щпиндельный блок, снабженный рабочими шпиндел ми дл установки обрабатываемых деталей двигателем , приводным валом и редуктором, установленный на колонне механизм подъема и опускани шпиндельного блока, при этом приводные валы кольцевой камеры и шпиндельного блока расположены соосно и соединены с возможностью перемещени одного из валов внутри другого без потери кинематической св зи, а рабочие шпиндели упруго установлены в корпусе редуктора шпиндельного блока с возможностью совершени винтовых перемещений, причем редуктор со1ер}йит планетарный инерционноимпульсный механизм и косоэубую планетарную передачу с заторможенным водилом, центральные солнечные шестерни которых жестко соединены между собой и свободно установлены на приводном валу шпиндельного блока, при этом сателлиты косозубой планетарной передачи жестко закреплены на рабочих шпиндел х, а приводной вал кольцевой камеры кинематически св зан с ней через косозубый планетарный инерционноимпульс ный механизм, центральна косозуба солнечна Шестерн которого закреплена на дне кольцевой камеры.
Такой станок позвол ет повысить производительность и улучшить качество отделки поверхностей деталей вследствие высокой скорости относительно скольжени и соударени обрабатываемых поверхностей и частиц рабочей среды 1.
Однако работа импульсатора зависит от сопротивлени , возникающего между абра2Q зивной средой и обрабатываемой деталью, которые в свою очередь наход тс в зависимости от размера обрабатываемой детали и плотности абразивной среды. В св зи с этим при малых размерах детали или малой плотности абразивной среды, интенсивность обработки деталей и производительность станка резко падает, так как импульсатор при вышеуказанных услови х не создает вибраций. А наличие двух импульсаторов усложн ет конструкцию и снижает надежность станка. Цель изобретени - повышение качества обработки путем стабилизации частоты и амплитуды колебаний системы абразивна среда - обрабатываема деталь. Поставленна цель достигаетс тем, что в многошпиндельиом станке дл вибрационной отделки поверхности деталей в абразивной среде содержащем корпус, упруго, установленную на корпусе, заполненную абразивной средой кольцевую камеру, св занную с приводным валом, колонну с вертикальными направл ющими и шпиндельный блок с рабочими шпиндел ми дл установки обрабатываемых деталей, в котором кинематическа св зь приводного вала с кольцевой камерой выполнена в виде упругих муфт, св зывающих между собой ведомые шестерни редуктора с введенными в конструкцию станка дебалансными грузами. На чертеже схематически представлен многошпиндельный станок дл виброотделки поверхностей деталей. Станок содержит колонну 1 с вертикальными направл ющими, шпиндельный блок 2, включающий 3 себ рабочие шпиндели 3 дл установки обрабатываемых деталей 4, редуктор привода шпиндельного блока с приводным двигателем 5 и винтовую передачу б с механизмом подъема и опускани шпиндельного блока и двигател 7, кольцевую камеру 8 с абраз шной средой, приводной вал 9Ведущий элемент вибратора выполнен в виде конической шестерни 10, неподвижно соединенной с приводным валом 9 и св занной через конические (сателлиты) шестерни 11 и упругие муфты 12 с валом 13, на котором закреплены дебалансные грузы 14. Вал соединен с кольцевой камерой 8, опирающейс на корпус 15 через упругие элементы 16. При вращении ведущего водила 17 планетарного инерционноимпульсного механизма по часовой стрелке (если смотреть со стороны приводного двигател ) неуравновешенные сателлиты 18 обкатываютс вокруг центральной солнечной шестерни 19. При этом, на последнюю действует знакопеременный вращающий момент, закон изменени которого носит синусоидальный характер. Импульсы вращающего момента, направление действи которых совпадает с направлением вращени водила 17 считаютс положительными , импульсы противоположного направлени - отрицательными. Импульсы повтор ютс через один оборот неуравновешенных сателлитов 18 и передаютс на центральную солнечную шестерню, вызыва ее возвратно-вращательное движение. Величина импульсов зависит от трени между обрабатываемой деталью и абразивной средой. Возвратно-поступательное движение преобразуетс с помощью косозубой центральной солнечной шестерни 20 и сателлитов косозубой планетарной передачи 21 в возвратно-вращательное и возвратно-поступательное движение рабочих шпинделей 3 шпиндельного блока с обрабатываемыми детал ми 4. Рабочие шпиндели 3, соверша сложное движение в зависимости от направлени импульса вращающего момента, вызывают деформацию упругих элементов 22 и 23. Последние обеспечивают плавность возвратно-поступательного движени рабочих шпинделей 3 с обрабатываемыми детал ми 4. Вследствие того, что положительные импульсы вращающего момента по величине несколько больше отрицательных импульсов (на величину сил трени в импульсаторе), имеет место медленное одностороннее вращение рабочих шпинделей 3 с обрабатываемыми детал ми относительно своих осей. Одновременно с этим введенный в схему вибратор сообщает рабочей среде дополнительное движение. При вращении ведущей конической шестерни 10, жестко соединенной с приводным валом двигател 7, вращаютс с посто нной частотой конические-шестерни 11, привод щие во вращение валы 13 с неуравновешенными грузами 14 через упругие муфты 12. При этом возникают стабиль:1ые частоты и амплитуда колебаний вала 3 и св занной с ним кольцевой камеры 8 с абразивной средой , установленной на упругих элементах 16. Описанна работа станка соответствует рабочей позиции редуктора привода шпиндельного блока (крайнее нижнее положение ). Установка шпиндельного блока в разгрузочно загрузочную позицию (крайнее верхнее положение) осуществл етс с помощью винтовой передачи 6 механизма подъема и опускани . При этом, перемещение редуктора привода шпиндельного блока и шпиндельного блока с обрабатываемыми детал ми вверх сопровождаетс изменением длины приводного вала за счет подвижного шлицевого соединени 24. Кроме того, подвижное шлицевое соединение 24 позвол ет осуществл ть перенастройку станка с целью изменени характера относительного движени шпиндельного блока с обрабатываемыми детал ми и рабочей камерой с абразивной средой в зависимости от типа деталей и вида рабочей среды. Приведенна выше схема станка позвол ет сообщить рабочим шпиндел м шпиндельного блока с обрабатываемыми детал ми сложные (возвратно-поступательное и возвратно-вращательное) св занные между собой движени , а кольцева камера с абразивной средой - стабильную частоту и а.мплитуду колебаний.