SU998102A1 - Устройство дл обработки профильных валов с равноосным контуром - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПРОФИЛЬНЫХ ВАЛОВ С РАВНООСНЫМ .КОНТУРОМ

. ,Г

Изобретение относитс  к станкостроейию и может быть использовано дл  обработки валов бесшпоночного соединени  с профилем «Равноосный контур («РК -профиль ) йа шлифовальных и затыловочных стайках,

Йзвестйо устройство дл  обработки профильйых валов с равйоосным контуром, содержашее корпус с двум  шлифовальными шпиндел ми и приводами их вращейи , эксцентрик, установленный с возможностью взаимодействи  через толкатели со шпиндел ми и предйазйачеййый дл  их поступательйого перемещейи  в направлейни, перпейдикул рйом к оси шпиндел  издели , рычажйую систему, соедин ющую одий из шпинделей с приводом его врашейи , и пружийы обратного хода 1.

Недостатком известйого устройства  вл етс  Низка  точйость обработки.

Цель изобретейи  - увеличение точности обработки.

, Поставлеййа  цель достигаетс  тем, что устройство сйабжейо плитой с пальцем, предйазйачеййым дл  устайовки йа йем с возт можйостью поворота корпуса и размешенйыми йа последйем двум  каретками со

шпиндел ми, причем ось врашени  одного шпиндел  устайовлена к оси шпиндел  издели  под углом, мийимальйа  величина которого равна:

Льгон arcsin(),

5 где N - количество граней «РК -профил ; е - эксцентриситет эксцентрика и «РК профил ;

В - ширина шлифовального круга. На фиг. 1 показано поворотное двухшпиндельйое шлифовальное устройство, общий вид; йа фиг. 2 - вид А йа фиг. 1; на фиг. 3 - замкнута  крива  траектории эллипса; на фиг. 4 - схема взаимного расположени  чашечйого щлифовальйого круга и «РК -профильйого вала в про15 цессе его шлифовани .

Устройство дл  обработки «РК -профильйых валов шлифовайием состоит из поворотйого корпуса 1, который сопр жен с пальцем поворота 2. Последний неподвижно посажен в плиту 3, котора  жестко

20 прикреплена к поперечйым салазкам станка, например токарно-затыловочйого модели 1Б811. С поворотным корпусом 1 посредством соединени  «ласточкий хвост сопр жены две каретки 4 и 5, размещеййые йа пр мой. Перпендикул рной к оси центров станка. В первой каретке 4 установлен кронштейн 6, а во второй -- шлифовальный шпиндель 7 с чашечным шлифовальным кругом 8. При этом ось шлифовального шпиндел  7 расположена перпендикул рно к оси центров станка. Кронштейн 6 правым концом консольно закреплен в каретке 4 таким образом, что при регулировке он имеет возможность поворачиватьс  вокруг горизонтальной оси с последующей фиксацией требуемого положени . В левом конце кронштейна 6 неподвижно установлен шлифовальный шпиндель 9 с плоским пр мым шлифовальным кругом 10. Ось шлифовального круга 10 установлена под углом Л (фиг. 2) к оси центров станка. Минимально допустима  величина угла Л зависит от числа граней N, величины эксцентрисите. та и ширины шлифовального круга В, т. е. 2 Ы -е arcsin- -g-, причем ось шлифовального круга 10 формы ПП размещена в плоскости КК (фиг. I), котора  расположена параллельно оси центров станка. В вертикальной стенке поворотного корпуса I перпендикул рно установлено колено 11. которое также имеет возможность регулировочного поворота вокруг горизонтальной оси X-X с последующей фиксацией требуемого положени . В верхнем конце колена 11 жестко закреплен электродвигатель 12. Последний посредством рычагов 13, 14 и двух ременных передач парнирно соединен с корпусом шлифовального цтиндел  9. Второй шлифовальный шпиндель 7 при помощи одной ременной передачи соединен с электродвигателем 15, которой неподвижно закреплен на верхней плоскости поворотного корпуса 1. Обрабатываемый вал 16 при помощи кинематической цепи, имеющей гитару делени  17 с передаточным отношением М, соединен с приводным валом 18, на котором неподвижно установлен регулируемый эксцентрик 19. .С последним контактируют соосно расположенные два тарельчатых толкател  20 и 21, которые соответственно соединенььс каретками 4 и 5. с)ти же кареткн посредством пружин обратного хода 22 и 23 соединены с поворотным корпусом 1. Устройство дл ,обработки «РК -профиль .ных валов работает следующим образом. . При включении вращательного двкжени  шпиндел  передней бабки шлифовального станка, одновременно с равномерно вращающимс  обрабатываемым валом 16 через кинематическую цепь с гитарой Лёлени  17 (iN) с передаточным отношением N, осуществл етс  вращение приводного вала 18 с регулируемым эксцентриком 19. Вращательное движение кругового эксцентрика 19 посредством тарельчатых толкателей 20 и 2( преобразуетс  в гармЬннческие перемещени  двух -кареток 4 и 5. Эти перемещени , описываютс  уравнением X e-cos(N),- . () где е-эксцентриситет кругового эксцентрика 19, который равен эксцентриситету «РК -профил  обрабатываемого вала 16; . - угол поворота обрабатываемого вала 16; ( Nf) -угол поворота кругового эксцентрика 19. Совместно с каретками 4 и 5 также -по гармоническому закону перег.ещаетс  кронштейн 6 со шлифовальным шпинделем 9, в котором установлен пр мой плифовальный круг 10 и ш-;; ; ; зальный шпиндель 7 с чаи1ечным шлиф::;- льным кругом 8. Установка т ого гпкьгделл 9 На требуемую величин-/ v;,na.,-, осушествл етс  путем поворота к./г питейн  б в кгфет- . ке 4 вокруг оси }.X . I). На эту же угловую величину ;;-:-::блоднно повернуть и закрепить элек|рол.Енгатель 2 с рычагами 13 и 4. ,Это1 п;)ворот осуществл етс  при помощи колем;- 11, которое также разворгчи ;:етс  . ;;oKi-yi горизонтальной оси X-Х/голько отаоситель- о поБОротного корпуса I ак-- - раздельное крепление кро штей;:- ii лек7ро.ьчгутел  12 позвол ет уме;г, псличину диизмическьх нагрузок V .;n ппи возвратно-поступательHbix nepci-;-:иси;1 х шлифозэлЬ|;ого шпиндел  9 О|:::::ан; а  на.ладкй шли(|)ов;:1львого uinHffдел  Гг со плифовальным кругом 10, имеющим форму ПГг предн-азначена плько дл  обработки бесступенчатых, валов с «РК профилем (т. е. когда «РК -профнль открыт с двух CTOpoii) или при обработке валов, у которых -хРК -профиль закрыт с одной СТОрОИ 1. в -гех случа х, когда необходимо обработать ступенчатые валы с «РК -профилем или заточить «РК -профильйую прот жку , npoiiiHFiKy или дорн, осуществл ют наладку второго шпиндел  7 с чашечным шлифовальным кругом 8. Дл  этого предлагаемое устройство необходимо развернуть вокруг поворотного пальца 2 на 180°. Перед закреплением поворотного корпуса 1 двухшпнндельной шлифовальной головки На плите 3 ко)пус 1 устанавливают таким образом , ч-робы шлифовальный торец чашечного кру|-э 8 размещалс  в плоскости КК, расположенной параллельно оси обрабатываемого вала 16, т. е. параллельно оси центров станка и перпендикул рно к направлению гармонических перемещений каретки 5 со шлифовальным шпинделем 7. При заточке заднего угла оС «РК -профильных прот жек или прошивок плоскость КК необходимо расположить под углом ot

к оси вращени  прот жки или прошивки (т. е. коси центров станка),

При такой наладке круговое вращение эксцентрика 19 посредством тарельчатого Толкател  21 преобразуетс  в гармонические возвратно-поступательные перемещени  каретки 5 со шлифовальным шпинделем 7. Закон этих перемещений описан уравнением (1).Как при первой наладке шлифовального шпиндел  9, так и при второй наладке шлифовального шпиндел  7 в процессе обработки «РК -профильного вала 16 происходит следующее.

В результате равномерного вращени  обрабатываемого вала 16 и согласованных с ним возвратно-поступательных переме-щений шлифовальных -шпинделей 7 и. 9 формообразующа  «РК -профиль точка В (фиг. 3 и 4), наход ща с  в плоскости КК, также перемещаетс  и вдоль вертикальной координаты Y. Последние перемещени  описываютс  следующим уравнением. Y N-e-sin(Ncf) (2)

Вследствие сумм ировани  принудительного перемещени  щлифовальнь х шпинделей 7 и 9 вдоль горизонтальной координаты по закону косинуса (уравнение 1) и .соб .ственного перемещени  формообразующей «РК -профиль точки В вдоль вертикальной координаты в плоскости КК по закону синуса (уравнение 2), точка В перемещаетс  по траектории эллипса с соотношением длин осей, равным N (фиг; 3). Это указывает йа то, что формообразование «РК -профил  на валах при однокоордннатйом гармо ническом перемещении шлифовальных шпинделей 7 и 9 и при собственном Г1с реме1цении точки В вдоль вертикальной координаты в плоскости КК осуществл етс  по закону, основы которого реализованы в стайках с двухкоординатным принудительным перемещением режущего инструмента или обрабатываемого издели .

В процессе обработки «РК -профильного вала 16 шлифовальным кругом 10 формы ПП, установленным под углом Л к оси центров станка, формообразующа  точка В совершает еще и колебательные перемещени  вдоль пр мой, образующей цилиндр

шлифовального круга 10. Вследствие этого на обработанной поверхности «РК -профильного вала остаетс  след в виде циклической кривой, величина амплитуды которой зависит от Л, N и е.

Таким образом, уменьшение в станках исполнительных органов с принудительными формообразующими «РК -профиль перемещени ми с двух до одного упрощает ко струкции станков, уменьшает их энергоемкость и динамические йагрузки на исполнительные органы. Это позвол ет повысить точность и производительность обработки «РК -профил   а валах.

Формула, изобретени 

Устройство дл  обработки профильных валов с равноосным контуром, содержащее корпус с двум  шлифовальными шпиндел ми и приводами их вращени , эксцентрик, установленный с возможностью взаимодействи  через толкатели со шпиндел ми и предназначенный дл  их поступательного перемещени  в направлении, перпендикул рном к оси шпиндел  издели , рычажную систему, соедин ющую один из шпинделей с приводом его вращени , и пружины обратного хода, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  точности обработки, оно снабжено плитой с пальцем, предназначенным дл  установки на нем с возможностью поворота корпуса, и размещенными на пос .педйем двум  каретками со шпиндел ми, причем ось вращени  одного шпиндел  установлена к оси шпиндел  издели  под углом ,Минимальна  величина которого равна:

Лмин ««|

где N - количество граней «РК -Профилй; е - эксцентриситет эксцентрика и «РК профил ; В - ширина шлифовального круга.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. «Вестник машиностроени , 1981, № 1, с. 33-37, рис. 3 б. 7J П // / L-l- 77 ВиВА

Риг.г 22 2 2 /(S ЯРиг. 1 75 7 f3 2 23 ( риг.з

Claims (1)

1. Формула, изобретения

   Устройство для обработки профильных валов с равноосным контуром, содержащее корпус с двумя шлифовальными шпинделями и приводами их вращения, эксцентрик, установленный с возможностью взаимодействия через толкатели со шпинделями и предназначенный для их поступательного перемещения в направлении, перпендикулярном к оси шпинделя изделия, рычажную систему, соединяющую один из шпинделей с приводом его вращения, и пружины обратного хода, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности обработки, оно снабжено плитой с пальцем, предназначенным для установки на нем с возможностью поворота корпуса, и размещенными на последнем двумя каретками со шпинделями, причем ось вращения одного шпинделя установлена к оси шпинделя изделия под углом,'Минимальная величина которого равна:

   „ __ '·' 2Ν·«·

   Лмин=^аг«'^п~в , где N — количество граней «РК»-Профйлй; е — эксцентриситет эксцентрика и «РК»профиля;

   В — ширина шлифовального круга.