Устройство для обработки оптических деталей

 

Изобретение относится к технологии изготовления оптических деталей и может найти применение в оптическом приборостроении, а также при обработке сферических поверхностей, связанных со стержнем, например сферических кинематических пар манипуляторов. Целью изобретения является повышение производительности и качества обработки. Для этого устройство содержит кулису 9, расположенную на выходном звене 3, установленном с возможностью возвратно-вращательного движения, ползун 6, в котором размещен инструмент 1 со сферической втулкой 8 с возможностью поступательного перемещения вдоль оси симметрии относительно ползуна. Инструмент подпружинен в осевом направлении. В ползуне 6 смонтирован винт 4, несущий шестерню 24 поочередно входящую в зацепление с шестернями 15 и 16, установленными на выходном звене 3. Обработку детали 2 ведут при изменении угла Δ наклона оси вращения инструмента к оси вращения обрабатываемой детали. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО1.!ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1472225

А1 (5 ) 4 В 24 В 13/02, 1! рр

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А 8TOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

У/

13

12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4167209/31-08 (22) 25.! 2.86 (46) 15.04.89. Бюл. № 14 (7I) Белорусский политехнический институт (72) И. П. Филонов, В. И. IОринок и В. И. Шамколович (53) 621.923.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 242701, кл. В 24 В 13/06, 1966. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОПТИ 1ЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к технологии изготовления оптических деталей и может найти применение в оптическом приборостроении, а также при обработке сферических поверхностей, связанных со стержнем, например сферических кинематических пар манипуляторов. Целью изобретения является повышение производительности,и качества обработки. Для этого устройство содержит кулису 9, расположенную на выходном звене 3, установленном с возможностью возвратно-вращательного движения, ползун 6, в котором размещен инструмент 1 со сферической втулкой 8 с возможностью поступательного перемещения адоль оси симметрии относительно ползуна. Инструмент подпружинен в осевом направлении. В ползуне 6 смонтирован винт 4, несущий шестерню 24, поочередно входящую в зацепление с шестернями 15 и 16, установленными на выходном звене 3. Обработку детали 2 ведут при изменении угла Л наклона оси вращения инструмента к оси вращения обрабатываемой детали. 4 ил.

1472225

Изобретение относится к технологии изготовления оптических деталей и может найти применение в оптическом приборостроении, а также при обработке сферических поверхностей, связанных со стержнем (например, сферических кинематических пар манипуляторов).

Цель изобретения — повышение производительности и качества обработки.

На фиг. изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. l; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез  — В на фиг. 1.

Устройство содержит инструмент 1, обрабатываемую деталь 2, выходное звено 3 исполнительного механизма, винт 4, гайку

5, ползун 6, держатель 7 инструмента 1, втулку 8 со сферической наружной поверхностью, образующей сферическую кинематическую пару с ползуном 6, кулису 9 с планками 10, на одной из которых закреплен фиксирующий элемент !1 с фиксаторами в виде шариков 12 с пружинами !3, контактирующих с гнездами, выполненными во втулке 14, соединяющейся с двумя коническими шестернями 15 и 16, выполненными заодно с упорами 17 и 18 и установленными иа выходном звене 3 исполнительногo механизма с возможностью односторонней передачи им от последнего крутящего момента за счет криволинейных пластиичатых пружин 19, закрепленных жестко на звене 3, при этом упоры 17 и 18 взаимодействуют с регулируемыми тягами 20 и 21, установленными на резьбе в ползуне 6. Тяги 20 и 21 и винт 4 установлены в соответствующих отверстиях кронштейна 22, закрепленного на кулисе 9. Фиксацию вылета тяг 20 и 21 осуществлякп гайками 23. На винте 4 установлена шестерня 24, ири этом от осевого перемещения винт ограничен стопорными кольцами 25. Кулиса 9 зафиксирована от осевого иереме|цения вдоль звена 3 с помощью стопорных колец 26 и связана со звеном 3 шлицевой втулкой 27, закреплениой неподвижно на кулисе 9. Инструмент

1 связан с держателем 7 с помощью резьбы и гаек 28. Держатель 7 подпружинен с двух сторон к торцам втулки 8 пружинами 29 и 30, степень сжатия которых регулируется гайками 31 и 32, при этом пружины опираются на кольца 33 и 34, а между ними и гайками 31 и 32 размещены упорные подшипники 35 и 36.

Устройство работает следующим образом.

Кулису 9 в собранном виде устанавливают на выходное звено 3 исполнительного механизма на определенном расстоянии, равном

L=R+1, где Я вЂ” радиус обрабатываемой сферы;

l — расстояние от вершины детали 2 до плоскости нижнего стопорного кольца 26.

Для каждого радиуса обрабатываемои сферической поверхности принимается определенное значение l, определяемое требуемыми значениями максимального и минимального прижимного усилия, определяемыми плоскостью пружин 29 и 30, их деформацией, зависящей в свою очередь от значения угла Л между осями детали и инструмента и размаха качания кулисы 9, и радиусом обрабатываемой сферы. Значения средних значений усилия прижима принимаются по аналогии с известными конструкциями станков, используемых в оптической промышленности. Максимальные же и минимальные их значения устанавливаютоя в зависимости. от условий обработки. Диапазоны их изменения могут быть определены из опыта или расчетным путем.

Конфигурация пружин 29 и 30 подобрана таким образом, чтобы была возможность регулирования жесткости в широком диапа20 зоне. После установки соответствующей характеристики жесткости путем изменения положения гаек 31 и 32 на держателе 7, устанавливают длину хода ползуна 6 путем поворота соответствующих тяг 20 и 21. После фиксации длины хода ползуна путем закрепления гаек 23, устанавливают верхнее стопорное кольцо 26 и включают станок. При этом возвратно-вращательное движение звена 3 преобразуется в одностороннее поступательное движение ползуна 6, в результате чего ползун 6 перемещается к центру до тех пор, пока тяга, например 20, не воздействует на упор 17, после чего зацепление шестерни 16 с шестерней 24 прерывается и в зацепление с шестерней входит шестерня 15, при этом винт

З5 4 начинает вращаться в другую сторону, перемещая ползун 6 в противоположную сторону до первоначального углового положения осей инструмента и детали, Пластинчатые пружины 19 при направлении вращения выходного звена 3 против часовой

40 стрелки скользят по внутренней поверхности упора 17 шестерни 15 (фиг. 3), а при вращении по часовой стрелке они заклинивают и увлекают за собой вращение упора 17 и шестерни 15. Схема крепления шестерни 16 с упором 18 на выходном звене 3 аналогична, представленной на фиг. 3.

Таким образом, шестерни 15 и 16, вращаясь в одну сторону с выходным звеном

3, обеспечивают вращение шестерни 24, а

50 вместе с ней и винта 4 в ту или в другую сторону в зависимости от того, с какой шестерней 15 или 16 соединена шестерня 24.

Переключение их зацепления производится с помощью регулируемых тяг 20 и 21, которые при достижении заданных значений уг55 ла Л;„и Л„„, воздействуют своей конической поверхностью на конические поверхности упоров 1.7 и 18 и тем самым вызывают изменение направления вращения винта 4. Фиксирующий элемент 11 с фиксато1472225 ром в виде шариков 12 и пружин 13 обеспечивает удержание втулки 14 и шестерни

16 с упором 18 в заданном осевом положении на выходном звене 3. Крепление упоров 17 и 18 с шестернями 15 и 16 на выходном звене 3 с помощью криволинейных пластинчатых пружин 19 связано с тем, что за время изменения угла Л от

Л ;„ до Л,„ происходит несколько двойных ходов инструмента (качания кулисы 9).

Разрыв зацепления шестерни 15 с шестерней 24 и включение ее в зацепление с шестерней 16 происходит в начале и конце цикла обработки, т. е. при значении

Л=Л;, и Л=A,„. Поэтому с целью одностороннего движения ползуна 6 обеспечи- 15 вается изменение Л от Л„„„до Л„„„. При наличии нескольких возвратно-поступательных движений звена 3 требуется однонаправленное врашение винта 4. Оно будет прерывистым, но односторонним за счет крепления пластинчатых пружин 19.

Формула изобретения

Устройство для обработки оптических деталей, содержащее выходное звено исполнительного механизма, установленное с возможностью возвратно-вращательного движения, вращающийся держатель инструмента, связанный с регулируемым механизмом прижима и механизмом изменения угла наклона оси держателя к оси шпинделя детали, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и качества обработки, устройство снабжено закрепленной на выходном звене кулисой, а механизм изменения угла наклона выполнен в виде смонтированного в кулисе с возможностью поступательного перемещения ползуна, несущего держатель инструмента со сферической втулкой, размещенной в сферическом гнезде ползуна, и винт с шестерней, входящей в поочередное зацепление с зубчатыми колесами, установленными на выходном звене с возможностью осевого перемещения, фиксации и одностороннего с ним вращения, при этом механизм прижима смонтирован на держателе инструмента, установленном в сферической втулке с возможностью осевого перемещения.

 — 8

У

Ч

5 б

21

Составитель А. Козлова

Редактор А. Ревин Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 1544/14 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», r Ужгород, ул. Гагарина, 101