Копировально-фрезерная головка

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использов.ано для автоматической обработки сложных фасонных поверхностей деталей на агрегатных и специальных станках с механической следящей системой. Цель изобретения - повышение производительности обработки за счет обеспечения возможности обработки всей поверхности заготовки за один проход. Для этого головка снабжена дополнительными пйнолями со шпинделями и щупами. Оси шпинделей и щупов расположены в параллельных плоскостях, расстояния между которыми равны.Механизм осевого перемещения снабжен имеющими левую и правую резьбу винтами с жестко посаженными на них шестернями , установленными в корпусе соосно со шпинделями и щупами. 5 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

@11 4 В 23 С 1/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изоБРетений и откРытий (21) 4026981/25-08 (22) 26,02,86 (46) 30.11,87. Бюл, У 44 (72) П.И.Богатырев (53) 621.914.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 662273, кл. В 23 С 1/16, 1976. (54) КОПИРОВАЛЬНО-ФРЕЗЕРНАЯ ГОЛОВКА (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для автоматической обработки сложных фасонных поверхностей деталей на агрегатных и специальных станках с механической следящей системой. Цель,.SU„„1355375 A ) изобретения - повышение производительности обработки эа счет обеспечения .возможности обработки всей поверхности заготовки эа один проход.

Для этого головка снабжена дополнительными пинолями со шпинделями и щупами. Оси шпинделей и щупов расположены в параллельных плоскостях, расстояния между которыми равны,Механизм осевого перемещения снабжен имеющими левую и правую резьбу винтами с жестко посаженными на них шестернями, установленными в корпусе соосно со шпинделями и щупами. 5 ил.

1355375

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для автоматической обработки сложных фасонных поверхностей деталей на агрегатных и специальных станках с. механической следящей системой.

Цель изобретения — повьш|ение производительности обработки путем обеспечения возможности обработки всей поверхности заготовки за один проход.

На фиг, 1 схематически представлена предлагаемая фрезерная головка, общий вид; на фиг ° 2 — то же, вид с торца; на фиг. 3 — станок, общий вид; на фиг, 4 — схема взаимодействия кулисного и храпового механизмов шаговой подачи стола; на фиг. 5 вид А нй фиг,4.

Устройство состоит из корпуса 1 с установленными на нем крышками 2 и

3, пинолей 4, установленных с возможностью осевого перемещения вместе со шпинделями 5, размещенными с возможностью их вращения с помощью шестерен 6, жестко установленных на этих шпинделях, зубчатого колеса 7, электродвигателя 8 главного движения и клиноременной передачи 9, Шпиндели

5, расположенные по наружной окружности корпуса 1, и шпиндели 10, рас.положенные по внутренней окружности, установлены в параллельных плоскостях, расстояния а между которыми равны и меньше диаметра инструмента (фрезы) 11. Связанные между собой ременной передачей 12 шпиндели 5 и

10 вместе с пинолями 4 и фрезами 12 взаимодействуют со щупами 13, размещенными в пинолях 14, с помощью резьбовых соединений и регулировочных колец 15. Диаметры и радиусы торцов фреэ и щупов соответственно равны.

Максимальные расстояния между наружными торцами фреэ и щупов у всех шпинделей головки должны быть строго одинаковыми, Пиноли 14 установлены в отверстиях крышки 2 подвижно с возможностью осевого перемещения одновременно с пинолями 4, но в противоположном направлении с ними с помощью винтов 16, имеющих левую и правую резьбу и взаимодействующих между собой с помощью своих резьбовых элементов, а с помощью шестерен 17, установленных жестко на винтах 16, взаимодействуют с кольцеобразным зубчатым колесом 18 с внутренним зацеплением, установлен45

55 с обрабатываемой деталью 37, а щупы

13 — с копиром 38. Обрабатываемая деталь 37 и копир 38 установлены неподвижно на столе 28 станка, по обе стороны от фрезерной головки. Пиноли 4 и 14 установлены соответственно в отверстиях крышек 3 и 2 с помощью шпоночных соединений. Стол 28 станка имеет возможность шагового пер ем еще ни я по на пр авляющим ос нов ания 39, а фрезерная головка может перемещаться вертикально по направляющим стойкам 23 с помощью винта 40, Объемное автоматическое фрезерование деталей с помощью предлагаемоным в корпусе 1 с воэможностью маят— никового вращения ° Зубчатое колесо

18 взаимодействует с диском 19 (фиг, 5

3 и 45, установленным на редукторе

20, и электродвигателем 21 кулисного механизма, с помощью шатуна 22, установленного шарнирно на зубчатом колесе 18 и на диске 19.

Редуктор 20 и электродвигатель 21 установлены на корпусе 1 головки.

Корпус 1 головки в свою очередь установлен на стойке 23 станка. На диске 19 кулисного механизма жестко закреплен кулачок 24, взаимодействующий со штангой 25, установленной с воэможностью осевого вертикального возвратно-поступательного перемещения, на стойке 23, На штанге 25 размещен

2р рычаг 25 храпового механизма, установленный с возможностью вращения на винте 27 передачи винт — гайка привода шаговой подачи стола 28 станка. Храповое колесо 29 установлено

25 жестко на винте. 27 с помощью собачки 30, размещенной на рычаге 26 с возможностью углового поворота и подпружиненной к храповому колесу

29. Винт 27 взаимодействует с гайкой

Зр 31 жестко установленной на столе

28 станка.

Штанга 25 в исходном положении ориентирована относительно кулачка

24 с помощью пружины 32, опирающейся на кольцо 33, жестко насаженное на штангу 25, и на кронштейн 34,раэ1 мещенный жестко на стойке 23, Штанга 25 взаимодействует с рычагом 26 и храповым колесом 29 с помощью со4р бачки 30, кольца 33 и кольца 35,жестко установленного на штанге 25.

На пинолях 14 установлены пружины 36 для возврата щупов в исходное положение, Фрезы 11 взаимодействуют.13553 го устройства осуществляется. следующим образом.

Собранную копировальную головку с комплектом торцовых фрез 11 и щу5 пов 13 устанавливают на стойке 23 станка таким образом, чтобы направление параллельных плоскостей, в которых расположены шпиндели и щупы,совпадало с направлением шагового перемещения стола 28 станка, а обрабатываемая деталь 37 и копир 38 устанавливают неподвижно на столе. Оси симметрии обрабатываемой поверхности детали 37 и рабочей поверхности копира 38 совпадают. Включают электродвигатель 8, который вращает с помощью ременной передачи 9 зубчатое колесо 7 и шестерни 6, насаженные на шпиндели 5. Вместе со шпинделями 20

5 вращаются также торцовые фрезы ll а также шпиндели 10 с фрезами с помощью ременной передачи 12.

Затем включают электродвигатель

21, взаимодействующий с редуктором 25

20 и кулисным механизмом, состоящим из диска 19 с кулисой, и шатуна 22, связанного с зубчатым колесом !8, При вращении диска 19 в ту же сто— рону зубчатое колесо 18 с помощью 30 шатуна 22 совершает возвратно-поступательное угловое перемещение по часовой и против часовой стрелки, Аналогичные вращения по часовой и против часовой стрелки на строго определенный угол совершают также шестерни 17 и винты 16, на которых они установлены неподвижно. При этом пиноли 14. вместе с щупами 13 и пиноли 4 вместе со шпинделями 5 и 10 4р и фрезами 11 совершают воэвратнопоступательные осевые перемещения с помощью взаимодействия своих резьбовых элементов с винтами 16. Г1аксимальные расстояния между вершинами 45 торцов фрез 11 и щупов 13 всех шпинделей копировально-фрезерной головки должны быть строго одинаковыми.Регулировка размеров между торцами фрез

ll и щупов 13 производится с помощью регулировочных колец 15, Осевое перемещение пинолей с исходного положения, при котором пиноли 4 и 14 находятся на наименьшем расстоянии одна относительно другой, в рабочее положение, при котором пиноли 4 и 14 удаляются одна относительно другой осуществляется следующим образом ° Вначале перемещаются в

75 4 правую сторону (фиг ° 3) пиноли 14 вместе со щупами 13 под воздействием пружин 36 до контакта каждого из щупов 13 с соответствующей площадкой на рабочей поверхности копира. После этого осевое перемещение щупов 13 и пинолей 14 прекращается, а осевое перемещение фрез 11 и пинолей 4 продолжается до тех пор, пока вершина торца фрезы 1.1 кажцого из шпинделей не достигает максимально установленного расстояния от вершины торца соответствующего копира. При этом каждая из фрез производит торцовое фрезерование обрабатываемой детали 37 на площади, равной площади сечения фрезы, и на глубину, соответствующую положению щупа на копире 38.

С изменением направления вращения (углового поворота) зубчатого колеса 18 соответственно изменяется направление вращения зубчатых шестерен

17, а следовательно, и направление осевого перемещения пинолей 4 и 14, а также фрез 11 и щупов 13. Они приходят в исходное положение, при котором фрезы 11 отходят от обрабатываемой детали, а щупы 13 — от копира. В этот момент происходит шаговое перемещение стола 28 вместе с обрабатываемой деталью 37 и копиром 38 относительно корпуса 1 копировальнофрезерной головки, Шаговое перемещение стола 28 по направляющим основания 39 осуществляется следующим образом.

В момент отхода фрез 11 от обрабатываемой детали 37, а щупов 13 от копира 38 кулачок 24 нажимает на торец штанги 25 и перемещает ее вниз, сжимая при этом пружину 32 и поворачивая рычаг 26 относительно оси винта 27, на котором он установлен подвижно ° Вместе с рычагом 26 поворачивается против часовой стрелки (фиг,4) собачка 30, находящаяся в зацеплении с одним из зубцов храпового колеса 29, а также поворачиваются храповое колесо 29 и винт 27, на котором жестко насажено колесо 29.,Поворот винта 27 на определенный угол вызывает осевое перемещение гайки 31 и стола 28, на котором закреплена гайка. Вместе со столом 28 на один шаг перемещаются также обрабатываемая деталь 37 и копир 38 относительно корпуса 1. При дальнейшем вращении диска 19 кулисного механизма и

5 13553 повороте зубчатого колеса 18 с помощью шатуна 22 происходит повторный . поворот шестерен 17, винтов 16 и осевое перемещение пинолей 14 со щупами 13 и пинолей 4 с фрезами 11 в про5 тивоположные стороны до контакта щупов 13 с копиром 38, а фрез 11 — с обрабатываемой деталью 37. В связи

Cl с тем, что деталь 37 и копир 38 перемещаются на один шаг относительно корпуса 1 фрезерной головки, каждая из фрез обрабатывает очередной участок соответствующей строки на обрабатываемой детали . Затем эти циклы повторяются до полной обработки де. тали °

После того,, как стол 28 станка вместе с обрабатываемой деталью 37 и копиром 38 перемещаются относительно корпуса 1, производя соответствующую обработку детали 37, стол 28 станка возвращается в исходное положение с помощью конечных переключателей и привода подачи, 25

Таким образом, обработка фасонной поверхности с любыми углами подъема производится всеми режущими инструментами автоматически с одновременной обработкой такого же количества рав- З0 номерно удаленных друг от друга строк, .при шаговом перемещении обрабатываемой детали и копира, при одновременной осевой подаче и отводе всех режущих инструментов от обрабатываемой детали, а щупов — от копира за каждый элементарный шаг обработки.При необходимости получения более чистой обработки поверхности необходимо поднять или опустить корпус 1 копиро75 вально-фрезерной головки относительно стола 28 на величину 0,5 или 0,25

"а" (фиг.2) — расстояния между строчками обработки, и сделать два или четыре прохода с помощью привода вертикальных перемещений фрезерной головки.

Формула и з о б р е т е н и я

Копировально-фрезерная головка к станку с механизмом шагового перемещения стола, включающая корпус,расположенные противоположно друг другу в пинолях и связанные между собой шпиндель и щуп и механизм осевого перемещения пинолей, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности за счет обеспечения возможности обработки всей поверхности заготовки за один ее проход, головка снабжена дополнительными пинолями со шпинделями и щупами, при этом оси шпинделей и щупов расположены в параллельных плоскостях, расстояния между которыми равны, а механизм осевого перемещения пинолей снабжен установленными с возможностью взаимодействия с последними, имеющими правую и левую резьбу, винтами с жестко посаженными на них шестернями, установленными в корпусе соосно со шпинделями и щупами, связанным с шестернями внутренним зацеплением колесом и кулисным механизмом, соединенным с зубчатым колесом и предназначенным для взаимодействия с механизмом шагового. перемещения стола станка, l355375

1355375

1355375 фиа4

Составитель В,M.Àíàøêèí eõðeÀ Л.Сердюкова

Корректор В.Гирняк

Производственно-полиграфическое предприятие, r,Ужгород, ул,Проектная, 4

Редактор С.Лисина

Заказ 5743/12

Тираж 970 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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