Хонинговально-доводочный станок

 

Изобретение относится к машиностроению и позволяет расширить технологические возможности станка путем реализации различных методов хонингования. Привод вращения и колебательных движений инструмента содержит механизм 6 осевых колебаний шпинделя и конический дифференциал, ось сателлитов 14 которого выполнена в виде изогнутого Z - образного вала 15, кинематически связанного вилкой 16 со шпинделем станка. Центральные колеса 9 и 10 дифференциала связаны с приводом вращения двухсторонними муфтами 11 и 12, которые выполнены с независимым переключением и предназначены для фиксации колес относительно корпуса 13 или сообщения им вращения. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU, 3509235 Д 2 (5D 4 В 24 В 33 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1209418 (21) 4172430/31 08 (22) 04.01.87 (46) 23.09.89. Бюл. № 35 (71) Пермский политехнический институт (72) P. А. Муратов (53) 621.922.079 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1209418, кл. В 24 В 33/02, 1984.

2 (54) ХОНИНГОВАЛЬНО-ДОВОДОЧНЫЙ

СТАНОК (57) Изобретение относится к машиностроению и позволяет расширить технологические возможности станка путем реализации различных методов хонингования.

Привод вращения и колебательных движений инструмента содержит механизм 6 осевых колебаний шпинделя и конический

I (©

Ж

Ю

Сл>

4л

1509235

20 дифференциал, ось сателлитов 14 которого выполнена в виде изогнутого Z-образного вала 15, кинематически связанного вилкой !

6 со шпинделем станка. Центральные колеса 9 и 10 дифференциала связаны с приИзобретение относится к машиностроению, может быть использовано при хонинговании и доводке прецизионных деталей в различных областях машиностроения и является усовершенствованием станка по авт. св. Ко 1209418.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей станка путем реализации различных траекторий рабочего движения инструмента.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема станка; на фиг. 2 — траектории рабочего движения инструмента, развернутые на плоскость.

Хонинговально-доводочный станок включает привод вращения с механизмами колебательных движений и привод возвратно-поступательного перемещения инструме нта вдоль оси обрабатываемой детали.

Привод вращения и колебательных дьижений содержит электродвигатель 1, связанный клиноременной передачей 2 с промежуточным валом 3. Последний посредством клиноременного вариатора 4 и зубчатой передачи 5 соединен с коническим дифференции Ioм и механизмом 6 осевых колебаний, который выполнен в виде двух торцовых кулачков, взаимодействующих через шарики с опорной шайбой 7, жестко закрепленной на шпинделе 8. На валах центральных колес 9 и 10 конического дифференциала установлены двусторонние муфты 11 и 12, предназначенные для стопорения колес относительно корпуса шпиндельной коробки

13 или сообщения им вращения от вариатора 4 и передачи 5. Общая ось сателлитов 14 выполнена в виде изогнутого

Z-образного вала 15, кинематически связанного с помощью вилки 16 со шпинделем 8, причем один из сателлитов жестко соединен с валом, а другой — с возможностью свободного вращения.

Привод возвратно-поступательного движения включает реверсивный электродвигатель !7, ходовой винт 18, работающий в паре с гайкой, закрепленной на шпиндельной коробки 13. Для поступательного движения инструмента могут быть испо Ibзованы и другие механизмы, например кулисный, а также гидравлический или линейный привод.

Станок работает следующим образом.

Б зависимости от вида обрабатываемой поверхности и технологического назна25

ЗО

55 водом вращения двухсторонними муфтами

11 и 12, которые выполнены с независимым переключением и предназначены для фиксации колес относительно корпуса 3 или сообщения им вращения. 2 ил. чения операции (предварительное, окончательное) путем переключения муфт 11 и 12 задается траектория рабочего движения инструмента. После этого включается реверсивный электродвигатель 17 и с помощью ходового винта 18 инструмент, закрепленный в шпинделе 8, вводится в зону обработки, осуществляется его разжим и возвратно-поступательное движение вдоль оси обрабатываемой детали. Одновременно шнинделю с инструментом от электродвигателя

1 сообщаются вращения и колебательные движения.

При включении электродвигателя 1 движение клиноременной передачей 2 передается на промежуточный вал 3, который через клиноременный вариатор 4 и муфту 12 сообшает врагцение центральному колесу 9 конического дифференциала. При этом второе центральное колесо 10 зафиксировано с помощью двусторонней муфты 11 относительно корпуса 13. Сателлиты 4, обкатываясь по неподвижному колесу 10, сообгцают с помощью Z-образного вала 15 и вилки 16 быстрое вращение шпинделю

8. Кроме того, за счет вращения 2образного вала вокруг собственной оси шпинделю дополнительно сообщаются круговые колебания. Вследствие малой амплитуды круговых колебаний (равна углу наклона

Z-образного вала) суммарное движение, сообщаемое шпинделю дифференциалом, представляет собой однонаправленное (без реверса) врагцение с переменной скоростью.

Одновременно с промежуточного вала 3 через зубчатую передачу 5 вращение передается торцовым кулачкам механизма 9, который сообшает опорной шайбе 7 и шпинделю 8 осевые колебания. Частота осевых колебаний пропорциональна алгебраической разности скоростей вращения шпинделя и кулачков механизма 6. В описанном варианте включения двусторонних муфт 1! и !2 шпиндель и торцовые кулачки механизма 6 вращаются в противоположных направлениях, в результате шпинделю сообщаются высокочастотные осевые колебания (фиг. 2). При этом вследствие вращения шпинделя с переменной скоростью осевые колебания генерируются с непрерывно изменяющейся начальной фазой. Такая траектория. характерная для виброхонингования, обеспечивает производи1509235 в 9 а. 2

Составитель Т. Никонорова

Редактор В. Петраш Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 5672/13 Тираж 662 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>, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 тельный съем припуска на предварительной стадии обработки, При переключении муфты 11 вниз, а муфты 12 вверх отключается вращение колеса 9 и последний фиксируется относительно корпуса 13, а колесу 10 через зубчатую передачу 5 сообщается вращение.

При этом движение обкатки сателлитов 14 и вращение шпинделя 8 реверсируются и совпадают с направлением вращения торцовых кулачков механизма 6 осевых колебаний. 3а счет разности скоростей вращения торцовых кулачков и опорной шайбы

7 шпинделю сообщаются низкочастотные осевые колебания. Возможность периодического реверсирования вращения шпинделя позволяет более полно использовать режущую способность инструмента и обеспечивает равномерный его износ.

Растровая траектория рабочего движения инструмента реализуется путем переключения муфты 11 вниз. В этом случае оба центральные колеса 9 и 10 получают вращение, причем в противоположных направлениях и с разными скоростями. 3а счет разности скоростей центральных колес ш пи нделю сообщается медленное вра щение (круговая подача) . Одновременно от Zобразного вала 15 и механизма 6 шпиндель получает круговые и осевые колебания, рассогласованные по частоте. При этом скорости колебательных движений превышают скорость вращения и поступательного движения. При таком соотношении скоростей образуется сложная и неповторяющая сетка следов обработки, причем плотность сетки можно бесступенчато регулировать путем изменения скорости вращения шпинделя с помощью вариатора 4.

Растровое рабочее движение целесообразно использовать на окончательной стадии обработки.

Рассмотренные траектории рабочего движения инструмента, реализуемые на станке, предназначены для обработки цилиндрических поверхностей. Кроме этого,- станок реализует еще один вид рабочего движения, позволяющий обрабатывать шлицевые поверхности и пазы. Для этого муфты 1! и 2 переключаются вверх и фиксируют от вращения центральные колеса дифференциала и связанный с ним шпиндель относительно корпуса 13. В результате от ме15 ханизма 6 и привода 17 шпинделю с инструментом сообщаются лишь осевые колебания и поступательное движение вдоль обрабатываемой поверхности.

Таким образом, предлагаемая конструкция станка позволяет простыми техническими средствами реализовать на одном оборудовании различные методы хонингования, отличающиеся траекторией рабочего движения инструмента, и осуществлять обработку различных по форме поверхностей.

Формула изобретения

Хо ни иго валь но-доводочный станок по а вт. св. Хв 1209418, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей станка путем реализации различных траекторий рабочего движения инструмента, станок снабжен двумя двусторонними муфтами, установленными с возможностью независимой фиксации каждого из центральных колес конического дифферен35 циала относительно корпуса станка.