Копировальный станок

 

1. КОПИРОВАЛЬНЫЙ СТАНОК, содержащий размещенный на станине копир-суппорт с поверхностями переменных радиусов кривизны, соответствующими поверхности , обрабатываемой на детали, снабженный средствами для базирования и закрепления детали и устройствами для обеспечения контакта копира-суппорта с опорной поверхностью станины, копирный ролик, предназначенный для взаимодействия с поверхностью копира-суппорта, эквидистантной обрабатываемой поверхности, прижимное направляющее устройство, установленную с возможностью перемещения бабку с инструментом и привод перемещения копира-суппорта , причем копи.рный ролик, бабка с инструментом и прижимное направляющее устройство размещены таким образом, что ось копирного ролика, точка его контакта с поверхностью копира-суппорта, ось инструмента и точка его контакта с обрабатываемой поверхностью расположены в плоскости, нормальной к обрабатываемой поверхности, а направляющие бабки и прижимного направляющего устройства параллельны указанной плоскости, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повыщения качества обработки, в привод перемещения копира-суппорта введено тяговое звено, размещенное таким обi разом, что его ось лежит в плоскости, нормальной к обрабатываемой поверхности, (Л причем на звене выполнена профильная поверхность для взаимодействия с выполненной на копире-суппорте дополнительной профильной поверхностью, а копирный ролик установлен с возможностью свободного вращения относительно своей оси. со со ел 00 Oi

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3724346/25-08 (22) 10.04.84 (46) 23.12.85. Бюл. № 47 (71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) И. Г. Федоренко, А. В. Даниленко, Н. П. Стародуб и И. Д. Корниенко (53) 621.914.37 (088.8) (56) Патент США № 3663188, кл. 51-101, опублик. 1972. (54) (57) 1. КОПИРОВАЛЬНЫЙ СТАНОК, содержащий размещенный на станине копир-суппорт с поверхностями переменных радиусов кривизны, соответствующими поверхности, обрабатываемой на детали, снабженный средствами для базирования и закрепления детали и устройствами для обеспечения контакта копира-суппорта с опорной поверхностью станины, копирный ролик, предназначенный для взаимодействия с поверхностью копира-суппорта, эквидистантной обрабатываемой поверхности, прижимное направляющее устройство, установлен1

„„SU„„1199586 А ную с возможностью перемещения бабку с инструментом и привод перемещения копира-суппорта, причем копирный ролик, бабка с инструментом и прижимное направляющее устройство размещены таким образом, что ось копирного ролика, точка его контакта с поверхностью копира-суппорта, ось инструмента и точка его контакта с обрабатываемой поверхностью расположены в плоскости, нормальной к обрабатываемой поверхности, а направляющие бабки и прижимного направляющего устройства параллельны указанной плоскости, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения качества обработки, в привод перемещения копира-суппорта введено тяговое звено, размещенное таким об- с разом, что его ось лежит в плоскости, нормальной к обрабатываемой поверхности, фф причем на звене выполнена профильная поверхность для взаимодействия с выполнен- С ной на копире-суппорте дополнительной профильной поверхностью, а копирный ролик а установлен с возможностью свободного вращения относительно своей оси.

О М

1199586

2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что поверхность контакта копира-суппорта с . опорной поверхностью станины выполнена по контуру копира-суппорта в нижней его части, а в станине выполнено маслоподводя цее "отверстие гидростатической смазки, размещенное "под, поверхностью контакта коцира-суппорта в зоне взаимодействия его с копнрным роликоми,и;прижимным направ1, Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для обработки сложных контуров деталей, например, шлифованием, фрезерованием и т.д.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей и повышение качества обработки.

При постоянной скорости вращения тягового звена имеется возможность обеспечить постоянную или изменяющуюся в соответствии с соотношением радиусов кривизны обрабатываемой поверхности детали и дополнительной поверхности копира-суппорта подачу по контуру вне зависимости от размеров копирного ролика и контактирующей с ним форм.:образукнцей поьерхности копира- 15 суппорта.

Имсстся возможность стабилизации подачи по ".онт ру, что способствует повышению ка«,:ства обработки и обеспечивает расширен,е технологических возможностей, так как значитесп ное уменьшение подачи по контуру на участках с малыми радиусами кривизны, что имеет место при обработке дсталей на известных станках, приводит к искажению геометрической формы и, таким образом, делает невозможно" обработку 2s поверхностей, имеющих участки с малыми радиусами кривизны.

Также возможна обработка длинных и узких деталей без увеличения габаритов станка.

Г1осточнство контакта между опорными поверхностями копира-суппорта и станины обеспечивается рс гулируемыми электромагнитами, позволяюгцими легко регулировать силу сопротивления перемещению копирасуппорта, необходимую для поглощения кинетической энергии движущихся масс, и тем самым повысить точность обработки поверхностей.

На фиг. 1 представлен предлагаемый станок, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1. 40

Станок содержит станину 1 с опорной поверхностью 2, на которой неподвижно закреплена ось 3 свободно вращающегося копирного ролика 4, установлены направляюляющим устройством таким образом, что ось отверстия лежит в указанной нормальной плоскости.

3. Станок по п. 1, отличающийся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик его механизмов, устройство для обеспечения контакта копира-суппорта с опорной поверхностью станины выполнено в виде электромагнитов. щие механизмы 5 прижима и ориентации со свободно воащающимися прижимными роликами 6 и 7, направляющие бабки 8, на шпинделе которой закреплен инструмент 9.

На опорной поверхности 2 станины 1 размещен копир-суппорт 10 с обрабатываемой деталью 11 и управляемыми электромагнитами 12, взаимодействующими с опорной поверхностью 2 станины l.

На копире-суппорте выполнены формообразующая поверхность 13, эквидистантная профилю обрабатываемой на детали 11 поверхности и контактирующая с поверхностью копирного ролика 4, поверхности 14 и 15 с переменными радиусами кривизны, соответствующие поверхности, обрабатываемой на детали, контактирующие с поверхностями прижимных роликов 6 и 7, дополнительная профильная поверхность 16 с регулярным рельефом, находящаяся в контакте с профильной поверхностью отдельного тягового звена 17, установленного на валу 18 привода подач копира-суппорта. Профили поверхностей 16 и звена 17 выполнены регулярными, взаимоогибающими.

В зонах, где изменяется кривизна обрабатываемой поверхности детали 11, в эквидистантные поверхности 14 и 15 вносится коррекция, обеспечивающая постоянный контакт роликов 6 и 7 с этими поверхностями, и неизменное положение касательной К-К к проекции контура обрабатываемой поверхности в точке r контакта с ним производящей окружности инструмента 9 относительно базовой плоскости P-P.

Ось 1-1 тягового звена 17 находится в базовой плоскости P-P, проходящей нормально к обрабатываемой поверхности детали 11 через точки г контакта инструмента 9 с обрабатываемой поверхностью ось 11-11 инструмента, точки q контакта копирного ролика 4 с поверхностью 13 копира-суппорта 10, ось 111-111 копирного ролика 4 расположены в этой плоскости. Направляющие бабки 8 и направляющие механизма 5 прижима и ориентации параллельны плоскости

P-P и перпендикулярны касательной плос1199586

Составитель М. Кольбич

Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Тираж 837 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! !3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП кПатент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор А. Ворович

Заказ 777!/!9 кости К-К к обрабатываемому контуру в точках контакта r с инструментом 9.

В нижней торцовой части копира-суппорта 10 выполнена поверхность с карманами 19 гидростатической смазки, а в станине 1— маслоподводящее отверстие 20. Ось этого отверстия расположена в плоскости P-P под поверхностью копира-суппорта в зоне контактов копирного 4 и прижимных 6 и 7 роликов с поверхностями 13, 14 и 15 копира-суппорта 10.

Для защиты механизмов станка от попадания в них смазочно-охлаждающей жидкости с абразивом и стружкой установлен телескопический кожух 21, а деталь 22 установлена для экранирования магнитного поля электромагнитов 12.

Станок работает следующим образом.

При отведенной бабке 8 на копире-суппорте 10 устанавливают и закрепляют деталь 11. Приводом перемещения бабки 8 инструмент 9 подводится к поверхности де- 20 тали 11, при этом происходит врезание; включается привод подач копира-суппорта 10, сообщающий вращение валу 18 и установленному на нем отдельному тяговому звену 17, профильная поверхность которого взаимодействует со специально спрофилированной поверхностью 16 копира-суппорта 10 и осуществляется точная передача движения от привода к копиру-суппорту. Обрабатываемая поверхность детали 11 перемещается относительно инструмента 9.

Подача по контуру может быть постоянной, если поверхность 16 выполнена равновеликой обрабатываемой поверхности детали 11, или изменяющейся в соответствии с соотношением радиусов кривизны поверхности 16 копира-суппорта 10 и обрабатываемой поверхности детали 11, если поверхность

16 выполнена эквидистантной поверхности детали 11.

При переходе к обработке участков поверхностей с меньшей кривизной, чем предыдущие, ступенчато изменяется угловая скорость центра масс, может возникнуть отклонение обрабатываемого контура от заданного вследствие перемещения массы копира-суппорта по инерции. Для уменьшения погрешности обработки перед переходом к обработке участка профиля с мень шей кривизной, увеличивается магнитный поток, создаваемый управляемыми электромагнитами 12 и, тем самым, ""пощаетс. избыточная кинетическая энергии перемещаемых масс.

По окончании обработки инструментальная бабка 8 с инструментом 9 отводится от детали 11. Одновременно отключается привод подач, обработанная деталь снимается с копира-суппорта. Устанавливается новая заготовка и цикл обработки повторяется.