Привод шпинделя для вибрационного резания

 

Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано при обработке на отрезных, горизонтально-фрезерных и шлифовальных станках. Целью изобретения является интенсификация процесса резания путем обеспечения плавной регулировки частоты и амплитуды колебаний режущего инструмента.Вра-

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1 (51)4 В 23 В 47/04

313 А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОткРытий (21 ) 4089471/31-08 (22) 09.07.86 (46) 15.01.88. Бюл. 9 2 (71) Гомельский политехнический институт и Гомельский завод "Центролит" (72) И.В.Соколов, Б.А.Баевский, P.Ë.Жарский, В.Ф.Семков и Н.М,Прокофьев (53) 621.952.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 602311, кл. В 23 В 47/04, 1974. (54) ПРИВОД ШПИНДЕЛЯ ДЛЯ ВИБРАЦИОННОГО РЕЗАНИЯ (57) Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано при обработке на отрезных, горизонтально-фрезерных и шлифовальных станках. Целью изобретения является интенсификация процесса резания путем обеспечения плавной регулировки частоты и амплитуды колебаний режущего инструмента.Вра)36631 щение от секторов 3 и 4, связанных шарнирно со шлицевыми втулками 6,передается ведомому шкиву 13 и звездочке 12, установленным на одном конце ведомого вала )4, а на другом его конце установлены конические диски

15 с роликами 16. Последние сообщают ударно-прерывистые колебания Г-образ-.

3 ным бойкам 22, имеющим возможность возвратно-поступательного движения в пазах планки 20 и диска 18. Бойки

22 передают ударную нагрузку через шарнирный пространственный механизм

23, состоящий из коромысла 24, тяг

25 с колодками 31 и дисковой муфты

26. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть ис-, пользовано при обработке на отрезных, горизонтально-фрезерных, токарных, резьбонарезных, сверлильных и шлифовальных станках.

Целью изобретения является интенсификация процесса резания путем обеспечения плавной регулировки частоты и амплитуды колебаний режущего 10 инструмента.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг.) на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 — разрез В-B на фиг.1; на фиг. 5 — шпиндель, общий вид; на фиг. 6 — разрез Г-Г на фиг.5.

Привод шпинделя для вибрационного резания состоит из корпуса 1 неподвижно установленного на станине станка, например фрезерного или отрезного. В корпусе 1 смонтирован механизм 2 регулировки частоты, который состоит из секторов 3, жестко соединенных с зубчатыми секторами 4, 25 и установленных шарнирно взаимно спаренных звеньев 5. Звенья 5 опорными концами шарнирно установлены на шлицевых втулках 6, которые смонтированы на шлицевом ведущем валу 7 электродвигателя 8. С торцов втулки 6 снабжены толкателями 9. Сектора 3 и зубчатые сектора 4 охвачены гибкими элементами, выполненными в виде тросового полиспаста 10 и пластинчатой ЗВ цепи 11, соединенных со звездочкой

12 и шкивом 13, последние жестко смонтированы на консоли ведомого вала 14. На валу 14 установлены съемные конические диски 15 с вставными 40 роликами 16 механизма 17 регулировки амплитуды. Механизм регулировки амплитуды включает диск 18, в плоскости которого выполнен паз 19 в виде спирали Архимеда. Диск 18 установлен на одной оси с планкой 20, имеющей пазы 21. В пазах 19 и 21 установлены бойки 22. Бойки 22 соединены шарнирно с пространственным механизмом 23, который включает коромысло 24, соединенное с тягами 25 и муфтой 26. Муфта состоит из диска 27, в котором радиально размещены подпружиненные пальцы 28, соединенные шарнирно с роликами 29, которые установлены в аксиальных пазах 30. Диск 27, охватываемый по диаметру колодками 31,смонтирован на валу шпинделя 32 на цилиндрических шпонках 33 с центрированием по наружному диаметру шпонок.

Диск 27 имеет возможность передавать ударно-прерывистые крутильные колебания. Зажимные фланцы 34 режущего инструмента; например дисковой фрезы 35, соединены с диском 27 штифтами 36. Привод содержит регулировочный механизм 37 с обкатными роликами 38, направляющими 39, зубчатой передачей 40.

Привод шпинделя работает следующим образом.

От электродвигателя 8 и шлицевого ведущего вала 7 вращение переда-. ется механизму регулировки частоты

2, посредством гибких элементов 10 и 11 сообщается вращение ведомому валу 14. Ведомый вал 14 передает вращение коническим дискам 15 механизма регулировки амплитуды 17.. Встав- . ные ролики 16 сообщают ударно-прерывистые возбуждающие колебания бойкам 22,имеющим возможность возвратно-поступающего движения в пазах 19 и 21. Бойки 22 попеременно передают

13663 ударную нагрузку через коромысло

24 пространственному механизму 23, в котором тяги 25 передают колодкам

31 возвратно-поступательное движение

5 и в результате контактной нагрузки от колодок 31 пальцы 28. совершают радиальное перемещение в диске 27. От пальцев 28 передается роликам 29 перемещение в пазах 30, при этом эа счет их аксиальности режущему инструменту 35 через фланцы 34 со штифта.— ми 36 передаются ударно-прерывистые крутильные колебания. Регулировка частоты осуществляется путем уменьше- 15 ния или увеличения угла между шарнирными звеньями 5 и шлицевым валом 7, что достигается синхронным осевым перемещением втулок 6 посредством толкателей 9 с одновременным натяжением или ослаблением гибких элементов от регулировочного механизма 37 с обкатными роликами 38, которые перемещаются в направляющих 39 от зубчатой передачи 40. Плавное изменение 25 диаметра шкива с разъемными секторами 3 и зубчатыми сегментами 4 определяет плавное изменение частоты вращения ведомого вала 14, которое передается через бойки 22 и простран- 30 ственный механизм 23 на муфту 26 режущего инструмента. ,Регулировка амплитуды производится посредством встречного перемещения бойков 22 в пазах диска 18, выполненных по спирали Архимеда, и в пазах планки 20. При этом Г-образные концы бойков, перемещаясь перпендикулярно оси ведомого вала, контактируют с вставными роликами 16 коничес- 4р ких дисков 15; Плавное изменение расстояния Г-образных концов бойков относительно образующих роликов определяет плавное изменение амплитуды колебаний соответственно пространствен- 45 ного механизма 23 и режущего инструмента 35.

Формула и з о б р е т ения

1. Привод шпинделя для вибрационного резания, включающий размещенный

l3

4 в корпусе приводной вал, связанный с механизмом регулировки частоты колебаний режущего инструмента, и механизм регулировки амплитуды его колебаний, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса резания путем обеспечения плавной регулировки частоты и амплитуды колебаний режущего инструмента, механизм регулировки частоты выполнен в виде зубчатых секторов, шарнирно связан-. ных с последними двух шлицевых втулок, установленных на приводном валу по обе стороны относительно зубчатых секторов с возможностью перемещения вдоль приводного вала, расположенного параллельно последнему дополнительного вала со звездочкой на одном из его концов и размещенных на другом конце дополнительного вала конических дисков с роликами, расположенными по образующим их конических поверхно стей со смещением шага относительно друг друга, причем зубчатые сектора и звездочка соединены посредством гибкого элемента, а механизм регулировки амплитуды колебаний выполнен в виде Г-образных бойков, дополнительного диска с паза-. ми, выполненными по спирали Архимеда, планки с пазами, расположенными вдоль ее оси, кинематически связанного с байками шарнирного параллелограмма и дисковой муфты с аксиальными пазами, при этом Г-образные бойки установлены в пазах планки и диска, а планка расположена на одной оси с дополнительным диском, причем шарнирный параллелограмм установлен с воэможностью взаимодействия с введенными в привод подпружиненными пальцами с роликами на их концах, размещенными в аксиальных пазах муфты с возможностью радиального перемещения.

2. Привод по п.l, о т л и ч а ю— шийся тем, что шарнирный параллелограмм выполнен в виде коромысла и шарнирно связанных с ним тяг с колодками.

l3663I3

W-A

1366313 фигб

Составитель Л.Макарова

Техред Л.Сердюкова.

Корректор С.Шекмар

Редактор Н.Горват

Заказ 6733/13

Тираж 879 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4