Станок для обработки составной крупногабаритной детали

 

1. СТАНОК ДЛЯ ОБРАБОТКИ СОСТАВНОЙ КРУПНОГАБАРИТНОЙ ДЕТАЛИ, например станины тяжелого продольно-обрабатывающего станка, состоящей из частей, стыкуемых по длине, содержащий подвижный стол, неподвижную поперечину с верхней и нижней направляющими, установленную на поперечине бабку, состоящзпо из подвижной в горизонтальном направлении каретки с верхней и нижней горизонтальными и вертикальными направляющими скольжения и установленного на каретке ползуна с направл5йощими вертикального перемещения , причем длина вертикальных нагфавляющих скольжения каретки равна максимальному вылету ползуна, нижний торец которого предназначен для установки накладных головок, а нащ авляющие поперечины и ползуны имеют основные базовые грани, сопряженные с направляюпщми скольжения каретки и противоположные им, дополнительные грани, сопряженные с подпружиненными элементами качения , каждый из которых снабжен гидроцилиндром , действующим параллельно пружине элемента качения, о тличающийся тем, что, с целью повышения точности и производительности обработки, горизонтальные и вертикальные направляющие скольжения каретки снабжены гидроразгрузочными карманами, выполненными так, что площадь их на нижней горизонтальной направляющей и на нижней части вертикальных направляющих в два раза больще площади аналогичных карманов на верхней горизонтальной направляющей и верх (Л ней части вертикальных направляющих , а количество элементов качения , установленных в нижней части вертикальных ив зоне нижней горизонтальной направляющих каретки, также в два раза больше количества ,аналогичных элементов качения, установленных в верхней части вертикальных и в зоне верхней горизонтальной направляющих. 2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что пружина элемента качения выполнена пластинчатой и установлена так, что является жесткой в плоскости, параллельной сопряженной с ним дополнительной грани направляющей, и гибкой в направлении , перпендикулярном к этой грани.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) В 23 С 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕПЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3590201/25 — 08 (22) 10.05.83 (46) 07.04. 85. Бюл. )1 - 13 (72) А.В. Скляров и Л.Н. Стельман (71) Минское станкостроительное производственное обьединение им. Октябрьской Революции (53) 621.914.1(088.8) (56) 1. Станок 6Н10Ф1. Каталог.

N., "Станкоимпорт", 1980. (54)(57) 1. СТАНОК ДЛЯ ОБРАБОТКИ

СОСТАВНОЙ КРУЛНОГАБАРИТНОЙ ДЕТАЛИ, например станины тяжелого продольно-обрабатывающего станка, состоящей иэ частей, стыкуемых по длине, содержащий подвижный стол, неподвижную поперечину с верхней и нижней направляющими, установленную на поперечине бабку, состоящую иэ.подвижной в горизонтальном направлении каретки с верхней и нижней горизонтальными и вертикальными направляющими скольжения и установленного на каретке ползуна с направляющими вертикального перемещения, причем длина вертикальных направляющих скольжения каретки равна максимальному вылету ползуна, нижний торец которого предназначен для установки накладных головок, а .направляющие поперечины и ползуны имеют основные базовые грани, сопряженные с направляющими скольжения каретки и противоположные им, дополнительные грани, сопряженные

„„Я0„„1148724 с подпружиненными элементами качения, каждый из которых снабжен гидроцилиндром, действующим параллельно пружине элемента качения, о тличающийся тем, что, с целью повышения точности и производительности обработки, горизонтальные и вертикальные направляющие скольжения каретки снабжены гидроразгрузочными карманами, выполненными так, что.площадь их на нижней горизонтальной направляющей и на нижней части вертикальных направляющих в два раза больше площади аналогичных карманов на верхней горизонтальной направляющей и верхней части вертикальных направляющих, а количество элементов качения, установленных в нижней части вертикальных и в зоне нижней горизонтальной направляющих каретки, также в два раза больше количества аналогичных элементов качения, установленных в верхней части верти- . кальных и в зоне верхней горизонтальной направляющих.

2. Станок по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что пружина элемента качения выполнена пластинчатой и установлена так, что является жесткой в плоскости, параллельной сопряженной с ним дополнительной грани направляющей, и гибкой в направлении, перпендикулярном к этой грани.

1148724

Целью изобретения является повышение точности и производительности обработки.

Указанная цель достигается тем, что в станке, предназначенном для обработки составной крупногабаритной детали, например, станины тяжелого продольно-обрабатывающего станка, состоящей иэ частей, стыкуемых по длине, содержащем подвижный стол, неподвижную поперечину с верхней и нижней направляющими, установленную на поперечине бабку, . состоящую из подвижной в горизонтальном направлении каретки с верхней и нижней горизонтальными и вертикальными направляющими скольжения и установленного на каретке ползуна с направляющими вертикального перемещения,.причем длина вер40

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в станкостроении при обработке крупногабаритной детали, например станины тяжелоro продольнî-îбрабаты — 5 вающего станка, состоящей из частей, стыкуемых по длине.

Известен продольно-обрабатывающий фрезерно-расточной станок с подвижным столом, неподвижным порталом, 10 неподвижной поперечиной и перемещающейся по поперечине бабкой, состоящей из каретки с вертикально подвижным ползуном, на нижнем торце которого устанавливаются различные нак- 15 ладные головки, причем длина заделки направляющих ползуна на каретке равна длине максимального вылета полэуна. Направляющие поперечины и полэуны содержат основные базовые 20 грани, сопряженные с соответствующими направляющими скольжения каретки, и противоположные им дополнительные грани, сопряженные с подпружиненными элементами качения, каждый 25 из которых снабжен гидроцилиндром. действующим параллельно пружине (11 .

Недостатком этого станка является низкая точность обработки попе— речных вертикальных стыков, так как обработка происходит при больших вылетах ползуна. Снижение точности обработки усугубляется неравномерным износом направляющих поперечины, каретки и ползуна, интенсивность износа которых прямо пропорциональна усилию резания и длине вылета ползуна. тикальных направляющих скольжения каретки равна максимальному вылету ползуна, нижний торец которого предназначен для установки накладных головок, а направляющие поперечины и полэуны имеют основные базовые грани, сопряженные с направляющими скольжения каретки и противоположные им, дополнительные грани, сопряженные с подпружиненными элементами качения, каждый иэ которых снабжен гидроцилиндром, действующим параллельно пружине элемента качения, горизонтальные и вертикальные направляющие скольжения каретки снабжены гидроразгрузочными карманами, выполненными так, что площадь их на нижней горизонтальной направляющей и на нижней части вертикальных направляющих в два раза больше площади аналогичных карманов на верхней горизонтальной направляющей и верхней части вертикальных направляющих, а количество элементов качения, установленных в нижней части вертикальных и в зоне нижней горизонтальной направляющих каретки, также в два раза больше количества аналогичных элементов качения, установленных в верхней части вертикальных и в зоне верхней горизонтальной направляющих.

Каждый элемент качения закреплен на каретке посредством пластинчатой пружины, установленной так, что является жесткой в плоскости, параллельной сопряженной с ним дополнительной грани направляющей, и гибкой .в направлении, перпендикулярном к этой грани.

На фиг. 1 изображена компановка станка для обработки составной крупногабаритной детали, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1, на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 — сечение В-В на фиг. 3 на фиг. 5 — сечение Г-Г на фиг. 4; на фиг. 6 — схема обработки составной крупногабаритной детали; на фиг. 7 — схема усилий, действующих на элементы станка при лобовой обработке; на фиг. 8 — схема усилий, действующих на элементы станка при тыловой обработке.

Станок содержит станину 1, стол 2, на который устанавливаются составные части 3-5 обрабатываемой 1148724

50 детали, стоек 6, жестко связанных со станиной 1, неподвижную попере чину 7 с верхней направляющей 8 и нижней направляющей 9.

На направляющие 8 и 9 поперечины

7 установлена подвижная в поперечном направлении каретка 10 с верхней

11 и нижней 12 горизонтальными и вертикальными 13 направляющими скольжения, на которых выполнены гидро- 1О разгрузочные карманы 14.

Площадь гидроразгрузочных карманов 14 на нижней горизонтальной направляющей 12 каретки 10 в два раза больше, чем на верхней, а пло- 15 щадь гидроразгрузочных карманов 14 на нижней части вертикальных направляющих 13 каретки 10 в два раза больше, чем на верхней их части.

На каретке 10 установлен с возможностью вертикального перемещения ползун 15 с направляющими 16.

Длина максимального вылета ползуна 15 равна длине заделки направляющих. 16 полэуна 15 на каретке 10. 25

Направляющие 8 и 9 поперечины 7 и направляющие 16 ползунэ 15 имеют основные базовые грани 17. сопряженные с направляющими 11 и 12 скольжения каретки iO. Они восприни- щ мают основные нагрузки, а противоположные нм дополнительные грани

18, используются для поджима.

С дополнительными гранями 18 находятся в сопряжении элементы

19 качения, в данном случае роликовые опоры качения (танкетки).

Каждый элемент 19 качения установлен на каретке 10 и поджат к соответствующей грани 18 при помощи пластинчатой пружины 20, жесткой, в плоскости, параллельной сопряженной с ним дополнительной грани 18, направляющей и гибкой, в направлении, перпендикулярном к этой грани

18. При рабочих перемещениях элементы 19 качения поджимаются к сопряженным граням 18 рычагами 21 гидроцилиндров 22 с плунжерами 23.

Рычаги 21 удерживаются шпильками

24 через сферические шайбы 25.

Регулировка опор 2б качения осуществляется при помощи клиньев

27, обеспечивающих необходимый натяг. На полэуне 15 устанавливают 55 накладные головки 28-32.

Для обработки граней 33 направляющих составных частей 3-5 детали применяют трехшпиндельные 28 и двухшпиндельные 29 накладные головки, для привалочных поверхностей

34 — головку 30. Поворотная головка 31 служит для обработки боковых и торцовых поверхностей 35 детали, а двусторонняя угловая торцовая головка 32 предназначена для обработки плоскостей 36 каждого стыка и их соосно расположенных крепежных отверстий 37.

При ус та нов о чных пе ремеще ниях каретка 10 поджимается к основным граням 17 направляющих поперечины, а нолзун 15 — к вертикальным направляющим 13 каретки только при помощи пластинчатых пружин 20.

При рабочих перемещениях каретки

10 и ползуна 15. т.е. в процессе резания в гидроцилиндры 22 рычагов

21 подается масло под давлением.

Через рычаги 2! усилие передается на элементы 19 качения обеспечивая предварительный натяг в направляющих.

Для уменьшения удельного давления в направляющих одновременно с подачей масла в гидроцилиндры 22 рычагов 21 масло также подается в гидроразгрузочные карманы 14.

Гидроцилиндры 22 рычагов 21 и гидроразгрузочные карманы 14 управляются независимо, давление в них поддерживается в нужном сочетании, в зависимости от направления действия внешних сил. Причем благодаря тому, что площадь гидроразгрузочных карманов 14 и количество элементов

19 качения в нижней части направляющих в два раза больше, чем в верхней, удельное давление на верхних и нижних участках направляющих одинаково.

Следовательно, износ этих участков будет равномерным, что повышает точность обработки. Схема иллюстрирует взаимное расположение группы составных частей 3-5 обрабатываемой детали на столе 2 многооперационного фрезерно-расточного станка и положение режущего инструмента относительно обрабатываемых плоскостей детали в процессе обработки.

Обработка составной крупногабаритной детали осуществляется следующим образом.

Группу из составных частей 3-5 детали устанавливают в порядке их.1148724 очередности на столе 2 обрабатывающего станка с промежутками между плоскостями Зб каждого стыка, достаточными для размещения головки 32.

Затем выверяют взаимное расположение грани 33 направляющих, закрепляют составные части 3-5 детали и обрабатывают грани 33 направляющих и продольные поверхности 34, используя накладные головки 28-31. Обработку торцовых поверхностей производят при помощи поворотной головки 31 или двусторонней головки 32. Затем, используя двустороннюю головку 32, последовательно обрабатывают плоскости Зб стыка одной части, например . 3, затем сопряженный стык 33 другой части 4 и далее таким же образом обрабатывают соосные крепежные отверстия 37 стыков 36.

Двусторонняя угловая торцовая головка 32 помогает стабилизировать положение оси вращения режущего инструмента относительно координат его перемещений во время перехода обработки от одной плоскости стыка к протйвоположной или во время перехода от одного парного крепежного отверстия 37 к противополож-. ному, лежащему на одной оси.

Таким образом, предлагаемый ста нок позволяет повысить точность обработки взаимопараллельных плоскостей каждого стыка детали, его крепежных соосных отверстий и снизить общий цикл обработки за счет исключения переустановок составных частей детали с одного станка на другой, устранить ручные доводочные работы по подготовке стыков, связанные с затратой времени на выверку граней при стыковке составных частей.

1148724

1148724

ll48724

1148724

Пласкасгпь обработки

Фиг. 7

Пяаскость абработт и

4Ъз. д

ИП фу

Филиал ППП йатеит, г. Ужгород,ул.Проектная, 4