Способ обработки резанием нежестких длинномерных вращающихся деталей и устройство для его осуществления

 

1. Способ обработки резанием не, жестких длинномерных вращающихся деталей с зажимом детали в поддерживанием устройстве и с созданием переменного растягивакяцего усилия в зависимости от расположения резца, отличающи й« с я тем, что, с цепью расширений технологических возможностей и повышения точности обработки, поддерживающее уст ройство устанавливают на суппорте станка с возможностью фиксации относитепьно последнего, а деталь фиксируют отн1рсительно поддерживавшего устройства ; и суппорт перемещают в направлении раетягивакщего усилия, совпадакщего с на. правлением рабочей подачи, причем переменное растягиваюцее усилие в прсяиессе обработки создают изменением усилия прижима детали в поддерживающем устройстве . 2. Устройство для обработки резанием нежестких длинномерных врашаюшихся деталей, содержащее неподвижный корпус, установленный на суппорте станка с размещенной на корпусе планшайбой зажимные элементы с вращающимися роликами , обкатывающими цетапь вдоль образующей) отличающее - с я тем, что, с цепью повышения точности обработки путем создания растягиваюо щего усилия, зажимные элементы выполS нены в виде силовых цилиндров с подпру (Л жиненными поршнями, а подвод рабочей среды осуществляется посредством кольцевой канавки, выполненной в месте сопряжения планшайбы и неподвижного корпуса , соединяющей магистраль подачи рабочей среды с каналами поцвоаа послецней к силовым цилиндрам, причем под4и держивающее устройство снабжено направсо ляющими качения, имеет возможность перемш1ения в направлении, церпендикулярг ном оси центров станка, и сн

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

В 23 В 1/00

ФФЮВю»

"Ф »; +Ф а

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

4 ч

: .;а. .i.:

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1),346 7438/25-08 (22) 14.07,82 (46) 23 10,83. Бюл. N 39 (72) В. A. Карпенко и В. А. Тараненко, (7 1) Севастопольский приборостроитель ный институт (53) 621.941.23 (088.8) (66) 1. Авторское свицетельство CCCPN 686821, кл. В 23 В 1/00, 1978.

2. Авторское свицетельство СССР

И. 214267, кл. В 23 Р 1/24, 1968. (54) CfIOC0B ОБРАБОТКИ РЕЗАНИЕМ

НЕЖЕСТКИХ ДЛИННОМЕРНЫХ ВРА»..

ЩАЮЩИХСЯ ДЕТАЛЕЙ И УС ГРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1, Способ обработки резанием нежестких цлинномерных вращающихся цета лей с зажимом цетали в поццерживакщем устройстве и с созданием переменного растягивающего усилия в зависимости от расположения резца, о т л и ч а ю m и й» с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей и повышения точности обработки, поццерживающее уст-

/ ройство устанавливают на супнорте стан ка с воэможностью фиксации относите

I но последнего, а деталь фиксируют отно сительно поццерживакщего устройства и суппорт перемещают в направлении рас, тягивающего усилия, совпацакицего с на

„„SU„„1049191 А

4 правлением рабочей поцачи, причем переменное растягивакзцее усилие в процессе обработки соэцают изменением усилия прижима цетали в поццерживающем устройстве.

2. Устройство цля обработки резанием нежестких цлинномерных вращающихся цеталей, соцержащее непоцвижный корпус, установленный на суппорте станка с размещенной на корпусе планшайбой, имекъщей эажимные элементы с вращающимися роликами, обкатывающими цеталь вдоль образующей о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности обработки путем соэцания растягивающего усилия, зажимные элементы выпол Я нены в вице силовых цилинцров с поцпружиненными поршнями, а поцвоц рабочей среды осуществляется посрецством кольцевой канавки, выполненной в месте сопряжения:планшайбы и непоцвижного корпуса, соециняющей магистраль поцачи рабочей среды с каналами поцвоца послец- iaaeL ней к силовым цилинцрам, причем поццерживакацее устройство снабжено направ- ф лякацими качения, имеет воэможность пе ремещения в направлении, церпеицикуляр- в„, ном оси центров станка, и сйабжено ме- цр. ханиэмом его фиксации относительно суппорта, 3 1049)

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при обработке нежестких длинномерных валов на станках с применением систем автоматического управления, на станках с

ЧПУ в разпичных отраслях промышленно5 сти, r

Известен способ обработки резанием нежестких длинномерных вращающихся деталей с зажимом детапи в устройстве, распопоженном на задней бабке станка, и созданием переменного растягивающего усилия в зависимости от распопожения

4 резца.

Недостаток известного способа заклю15 чается в том, что переменное растягиваюшее усилие прилагают к концу детали, что снижает точность обработки и ограничи- ° вает его технологические возможности при обработке длинномерных вапов (1 ), 20

Известен подвижной люнет дпя обработки пруткового материала на токарном станке, состоящий из корпуса и вращающейся в корпусе ппаншайбы, в лазах кото» рой крепятся регулируемые сухари зажима прутка, каждый из которых имеет эажимные ропики, оси вращения которых перпендикулярны оси вращения обрабатываемой детапи Г2 g .

Недостатком известного устройства является невозможность создания растяги30 вающего усилия при обработке, что в свою очередь впияет на точность обработки.

Бель изобретения — расширение технологических возможностей и повышение точности обработки. 35

Укаэанная цель достигается тем, что согпасно способу обработки резанием нежестких дпинномерных вращающихся детапей в поддерживакщем устройстве и с созданием переменного растягиваюшего усилия в зависимости от распопожения резца поддерживакзпее устройство устанавпивают на суппорте станка с возможностью фиксации относительно последнего, а деталь фиксирую;т относитепьно поддержива45 кздего устройства и суппорт перемецают в направпении растягивакидего усипия, совпадакицего с направпеиием рабочей подачи, при чем переменное растягивакюцее усипйе в процессе обработки осуществляют измен нением усипия прижима детапи в поддерживакж ем устройстве, В устройстве дпя обработки резанием нежестких дпинномерных вращакхцихся детапей, содержядем неподвижный корпус, 55 установпенный на суппорте станка с размещенной иа корпусе ппаншайбой, имеющей закимиые эпементы с вращакзпимися

9) 2 роликами, обкатывлюшими деталь вдоль образукацей, зажимные элементы выполнены в вице силовых цилиндров с подпружиненными поршнями, а подвод рабочей среды осуществляется., посредством коль . девой канавки, выполненной в месте сопряжения планшайбы н неподвижного корпуса, соединяющей магистраль подачи рабочей среды с началами. подвода последней к силовым цилиндрам, причем поддерживающее устройство снабжено направпяюшими качения, имеет возможность перемещения в направлении, перпендикулярном оси центров станка, и снабжено механизмом его фиксации относительно суппорта.

На фиг. 1 представлено устройство дпя реализации способа обработки нежестких длинномерных вращающихся детапей, на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1.

Устройство, содержит деталь 1, патрон

2 шпиндепьной бабки станка, подпружиненный центр 3, резец 4, установленный в реэцедержателе 5 сулпорта 6, неподвижный корпус 7, закрепленный жестко на направляквцих 8 качения. На направляющих 8 качения установлены силовые цилиндры 9, штоки 10 поршней. которых соединены жестко с прижимами 11 дпя фикcauw направпякндих 8 с корпусом 7 от- . носительно детали 1, внутри корпуса 7 на подшипниках 12 установпен вращающийся корпус 13, внутри вращающегося корпуса 13 под углом 120 расточены три ципиндра 14, в которые псмдцены поршни

15, в поршнях 15 установлены с воэможностью вращения прижимные ролики 16, Пружины 17 предназначены дпя отвода роликов 16 после снятия нагрузки, через

«анап 18 рабочее тело подается в кольцевую канавку 19 и далее в попости ципиндров 14 внутри врашакацегося корпу са 13.

1 Сущность предпагаемого способа обработки заключается в следукицем., Деталь 1 пропускают через находящиеся в исходном яопожении прижимные ропики 16 устройства, закрепленного непосредственно за реэпедержателем 5, устанавливают и закрепляют в патроне 2 станка, поджимают центром 3. Вк,пючают привод главного движения и приводят во вращение детапь 1. Поспе этого рабочее тело me давпением, обеспечивающим требуемое начальное усипие прижатия прижимных роликов 16, подают по канаду 18 в копьдевую канавку 19 и v,àëåå в полости пипиндров 14. При- этом порш3 1049 ни 15 с прижимными роликами 16 перемешают в радиальном направлении, и прижимные ролики 16 зажимают деталь 1 с требуемым начальным усилием, причем вращение от детали 1 передают вращающемуся корпусу 13, Который будет вращаться в подшипниках 12 относительно неподвижного корпуса 7. Подводят резец 4 к детали 1 и осуществляют врезание на требуемую глубину. Твк как направляю- 10 щие 8 качения не зафиксированы, то при врезании осуществляют самоуствновку и самоцентрирование неподвижного корпуса

7 устройства на направляющих 8 качения относительно резца 4. 15

Подают рабочее тело в штоковые полости силовых цилиндров 9, при этом перемешают штоки 10 совместно с прижимами. 11 вниз и фиксируют направляющие 8 относительно суппорта 6 с закрепленным 20 в резцецержателе 5 резца 4, Суппорту 6 с резцом 4 сообщают движение рабочей подачи, неподвижный корпус 7 переме. щают совместно с суппортом 6, при этом прижимные ролики 16 обкатывают вдоль р5 образующей детали 1 и одновременно вращают с вращающимся корпусом 13, При жимные ролики 16 вращают в"двух взаим но перпендикулярных плоскостях и за счет усилия прижима создают динамическую продольную рвстягиваюшую силу, действующую вдоль оси детали, и одйовременно осуществляют протягивание и растяжение детали 1. Так как корпус 7 закреплен на суппорте, растягиввюшую силу> 35 приложенную непосредственно к зоне обрв ботки, перемещают по длине обработки, что значительно эффективнее, чем приложение атой сипы к концу детали, так как при этом уменьшают статические прогибы и интенсивность изгибных колебаний . в зоне оЬработки, По мере перемещения резца по детали 1 изменяют давление рабочего тела, подаваемого в полости дилиндров 1 4, чем изменяют силу норма 45 льного давления между прижимными роликами 16 и деталью 1, а следовательно, регулируют. величину растягиваюшей силы в зависимости от координаты положения резца 4.

Устройство для реализации способа обработки работает следующим образом.

191 4

Деталь 1 пропускается через прижимные ролики 16 устройства, корпус 7 которого неподвижно закреплен на направляющих 8 качения, звжимвется в патроне

2 и поднимается центром 3, Деталь 1 приводится во вращение. После этого ра. бочее тело подается через канал 18 и кольдевую канавку 19 в рабочие полости дилиндров 14. Поршни 15 с прижимными роликами 16 перемещаются в радиальном направлении и обеспечивают требуемое начальное усилие прижатия к детали 1. При этом врвщакицийся корпус 13 с роликами 16 начинает вращаться совместно с деталью 1.

К детали 1- подводится резец 4 и производится врезание на заданную глубину.

Так как-направжпацие 8 качения не зафиксированы, то производится свмоуствновка устройства относительно резца 4 при требуемой глубине резания. Рабочее тело подается в штоковые полости силовых цилиндров 9, лри этом поршни перемещаются вниз и прижимы 11 фиксируют направляющие 8 качения с устройством относительно резца 4. Суппорту 6 сообщается движение ргбочей подачи. Прижимные ролики 16 вращаются в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, обкатываются по образующей детали 1 и за счет силы нормального давления между роликами 16 и деталью 1 издают динамическую рвстягивакацую силу, которая приложена к зоне обработки и перемецается вместе с ней, Величина растягивакицей силы, приложен-! ной к зоне обработки, регулйруется измененением давления рабочего тела, подаваемого в полости цилиндров 14, твк как при этом изменяется величина сипы нормального давления. После обработки снимается рабочее давление в полостях иилиндров 14, поршни 15 под действием пружины 17 возвращаются в исходное положение, Приыенение предложенного способа обработки расширяет технологические возможйости известного решения для обработки длинномерных валов, повышается точность и качество обработки, как как уменьшаются статические прогибы и интенсивность изгибных и крутильных колебаний в зоне обработки.

1049191

1049191

1049191

Редактор В, Иванова ТехреаС.Мигунова Ксрректер А. Зимокосов ав 8299/10; Тираж 1106 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но целам ивобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., ц. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Уицороц, óë. Проектная, 4.