Устройство для обработки деталей

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3801160/25-08 (22) 13.08.84 (46) 07.02.86. Бюл. Р 5 (71) Тольяттинский политехнический .институт (72) О,И.Драчев и Г.Г.Палагнюк (53) 621.92(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 921683, кл. В 23 В 1/00, 1982. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ

ДЕТАЛЕЙ на металлорежущем станке, содержащее резцовую головку, размещенную между двумя деталями, снабженными приводом вращения, и предназначенную для их одновременной обработки, и датчик колебаний резцовой головки относительно деталей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, SU„„12О9367 А

159 4 В 23 В 25/06//В 23 15/00 с целью повьппения точности и производительности обработки, резцовая головка выполнена н виде самоходной фрезы, состоящей из трех частей, первая из которых является заборной и выполнена конусной с винтовой нарезкой на ней, а вторая и третья части являются соответственно получистовой и чистовой частями, головка установлена с возможностью вращения и осевого перемещения вдоль осей обрабатываемых деталей, а в качестве датчика колебаний использован датчик термо-ЭДС .естественной термопары резцовая головка — деталь, соединенный через блок выделения переменной составляющей термоЭДС, блок сравнения и усилитель с приводом вращения деталей, 1209367

20

50

Изобретение относится к метаплообработке, в частности к устройствам для обработки деталей, использующим автоматические системы управления перемещениями детали или инструмента.

Цель изобретения — TIoBhIIUpHHp точности производительности обработки деталей за счет выполнения резцовой головки самоходной и управления ее скоростью в зависимости от величины вибраций.

В устройстве применяется бесприводной инструмент, жесткость которого бесконечна в силу такого технологического решения, когда реэцовая головка расположена между двемя одновременно обрабатываемыми деталями, причем продольная (относительная) скорости резцовой головки определяется углом подъема винтовой линии на заборной конусной части и скоростью вращения заготовок. Уровень же вибраций при резании оценивается по переменной составляющеи термо-ЭДС и измеряется естествейной термо-ЭДС термопары деталь-инструмент.

На чертеже представлена схема устройства для обработки валов.

Устройство содержит обрабатываемые детали 1, резцовую головку 2, причем последняя и детали 1 образуют естественную термопару, которая испольуется как датчик частот и амплитуд относительных колебаний, устройство 3 для измерения термоЭДС блок 4 сравнения уровня вибраций, задатчик 5, усилитель 6, управляемый привод 7, шпиндель 8, зубчатые колеса 9-11, штангу 12 и ведомый шпиндель 13, Обработку осуществляют следующим образом.

При вращающихся деталях 1 (их начальные линейные скорости равны и направлены в одну сторону и задаются из условия кинематики процесса резания и стойкости инструмента) вводят в зацепление с ними Резцовую . самоходную головку 2, выполненную в виде фреэы и состоящей иэ трех частей: заборной, получистовой и чистовой . Заборная часть резцовой самоходной головки выполнена конусной и снабжена винтовой нарезкой, что создает при вращении деталей 1 осевую силу, которая nepeMemает резцовую головку вдоль обрабатываемых деталей. Далее вступает в процесс резания получистовая и чистовая часть резцовой головки. В момент врезания возникает термо-ЭДС естественной термопары резцовая головка деталь, которая измеряется устройством 3 и в виде электрического сигналя подается »а блок 4 управления вибрациями, в котором выделяется переменная составляющая термо-ЭДС, пропорциональная уровню вибраций, возникающих при резании, и сравнивается с наперед заданным уровнем вибраций от задатчика 5.

В случае превышения уровня вибраций, заданного в блоке 4, выбаратывается сигнал рассогласования, который подается на вход усилителя 6 (например, тиристорного), последний вырабатывают сигнал управления для управляемого привода 7, который регулирует вращение шпинделя 8 и зубчатых колес 9 и 11. Колесо 10 — паразитное и имеет свободное вращение относительно штанги шпинделя 12, а колеса 9 и 11 закреплены на шпинделях 8 и 13. Штанга 12 закреплена на станине станка (не показана) между двумя одновременно обрабатываемыми деталями, причем она же служит направляющей для линейного перемещения самоходной резцовой головки 2.

Производительность возрастает при так6й схеме обработки в несколько, раз, так как одновременно обрабатываются несколько деталей, а режимы обработки увеличиваются в связи с повышением жесткости инструмента.

Кроме того, вращающийся инструмент имеет высокие стойкостные характеристики вследствие оптимального температурного режима и не требует дополнительного привода подач.

Система управления скоростью линейной подачи резцовой головки выполнена на стандартных элементах и блоках. Резцовая головка изготовлена из стали 9ХС с твердостью режущей части НРС 60. Подача резцовой головки (относительная скорость) варьируется в пределах 0,02-0,54 мм/об. в

Аункции оборотов детали, бесступенчато регулируемых в пределах от

200-1200 об/мин. Реэцовая головка имеет следующие основные параметры: угол заборного конуса <=10, уго. подъема винтовой канавки 1М p=8, Составитель В,Влодавкий

Редактор М.Бланар Техред С.Мигунова Корректор Г.Решетник

Заказ 364/7 Тираж 1000, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 передний угол получистовой части

Ч = 12, задний Ч "=6 . Чистовая часть, угол наклона винтовой канавки и3 =150 режущие кромки наклонены

1209367 4 к оси под углом. в плане „=30 угол по задней поверхности d. =7

Для уменьшения трения при резании используется СОЖ.