Плоскодоводочный станок

 

Изобретение относится к чистовой и тонкой доводке плоских поверхностей деталей в машиностроении и приборостроении и может быть использовано, в частности, при изготовлении элементов гидравлической и пневматической аппаратуры, мерительного инструмента, пресс-форм и других деталей. Цель изобретения - повышение производительности, качества и точности обработки за счет сообщения диску колебаний по петлеобразным траекториям переменной кривизны. Станок содержит смонтированный на станине с помощью направляющих 2 и 3 плоскопараллельного движения доводочный диск 5, механизм прижима обрабатываемых деталей 13 к диску 5 и ведущий механизм, установленный в эксцентриковой втулке 22, соединенной при помощи зубчатой передачи с приводом 25. При этом эксцентриковый вал 14 связан с дополнительным приводом 16. 3 з.п. ф-лы, 11 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5v2.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4252697/26-08; 4252742/26-08 (22) 28.05.87 (46) 15.07.90. Бюл. № 26 (71) Рижское научно-производственное объединение «Техноприбор» (72) П. А. Давыдов (53) 621.923.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1252142, кл. В 24 В 37/04, 1984. (54) ПЛОСКОДОВОДОЧНЫЙ СТАНОК (57) Изобретение относится к чистовой и тонкой доводке плоских поверхностей деталей в машиностроении и приборостроении и может быть использовано, в частности, при изготовлении элементов гидравлической и пневматической аппаратуры, Я0,» 1577943 A 1 (51) 5 В 24 В 37/04

2 мерительного инструмента, пресс-форм и других деталей. Цель изобретения — повышение производительности, качества и точности обработки за счет сообщения диску колебаний по петлеобразным траекториям переменной кривизны: Станок содержит смонтированный на станине с помощью направляющих 2 и 3 плоскопараллельного движения доводочный диск 5, механизм прижима обрабатываемых деталей 13 к диску

5 и ведущий механизм, установленный в эксцентриковой втулке 22, соединенной при помощи зубчатой передачи с приводом

25. При этом эксцентриковый вал 14 связан с дополнительным приводом 16. 3 з.п. ф-лы, 11 ил.

1à A

1577943

1 1зобретение относится к чистовой и тонкой доводке плоских поверхностей деталей и может быть использовано в машиностроении и приборостроении, например, при изготовлении гидравлической и пневматической аппаратуры, мерительного инструмента, пресс-форм и других изделий.

1Яель изобретения — повышение производительности, качества и точности обработки за счет сообщения диску плоско параллельных колебаний по петлеобразным неповторяемым траекториям переменной кри, визны,. а также расширение технологичес ких возможностей за счет обеспечения как чистовой, так и тонкой доводки.

На фиг. 1 представлена кинематичес кая схема станка; на фиг. 2 — то же, с регулировочным механизмом; на фиг. 3--8— петлсобразные тр" åêòîðèè доводочногс: диска при различных соотношениях угловых частот эксцентрикового вала и эксцентриковых втулок (дополнительных колеба ний); а также амплитуды дополнительных колебаний; на фиг. 9 — разрез А-A на фиг. на фиг. 10 — разрез Б-Б на фиг. 2, при вза,;:Míîì положении эксцентриковых втулок, соответствующем максимальному значению амплитуды дополнительных колебаний; на фиг. 11 — то же, соотвегствующее промежуточному между минимальным и максимальным значениями амплитуды дополнительных круговых колебаний.

Плоскодоводочный станок содержит станину 1, на которой смонтированы направляющие 2 и 3 плоскопараллельного движения шатуна 4, несущего сменный доводочный диск 5. В правой части станины

1 смонтирован механизм прижима обрабатываемых деталей к доводочному диску, состоящий из гидроцилиндра 6, поршня 7, двух колонок 8, траверсы 9, привода 10 для вращения прижимного диска 11 с сепаратором 12 и обрабатываемыми деталями 13.

В центральной части станины 1 смонтирован ведущий механизм, состоящий из эксцентрикового вала 14, эксцентричная шейка

i 5 которого связана с шатуном 4 (для сообщения ему колебаний по крутовым траекториям), привода 16 и крестовой муфты

17, соединяющей его с нижним концом эксцентрикового вала 14. На верхнем и нижнем концах эксцентрикового вала 14 укреплены балансиры 18 и 19, уравновешивающие при вращении эксцентрихового вала массу шатуна 4 и доводочного диска 5, скрепленных прижимами 20 и болтами 21.

На коренчую часть эксцентрикового вала

i 4 надета поворотная эксцентриковая втулка 22, смонтированная на подшипниках

23 в станине 1 и несущая на себе зубчатое колесо 24, соединенное с приводом 25 посредством шестерни 26. На эксцентриковой втулке 22 укреплены балансиры 27 и 28, уравновешивающие массу шатуна 4 и доводочного диска 5 при вращении втулки 22.

Для обеспеченич как чистовой, так и тонкой- доводки станок снабжен регулировочным механизмом (фиг. 2), выполненным в виде дополнительной эксцентриковой втулки

29, смонтированной на коренной- части эксцентрикового вала 14 внутри первой эксцентриковой втулки 22, несущей на себе два центральных колеса 30 и 31 и зубчатое колесо-водило 32, входящих в состав двух идентичных соосных планетарных дифференциальных передач. Колесо 30 жестко укреплено на эксцентриковой втулке 22, а колесо 31 и колесо-водило 32 размещены на ней с возможностью поворота. Колесо

31 связано с эксцентриковой втулкой 29 с помощью поводка 33 и вилки 34. Колесоводило 32 несет на себе пару (или несколько пар) сателлитных колес 35 и 36,, смонтированных с возможностью вращения на одной (или попарно на нескольких) оси 37. Колесо-водило 32 соединено с помощью зубчатого колеса 26 с приводом 25.

Сателлитные колеса 35 и 36 входят в зацеп.ление с наружными колесами 38 и 39 соответственно, первое из которых неподвижно укреплено на станине i, а второе колесо смонтировано в ней с возможностью поворота. Для этого колесо 39 закреплено с соосным червячным колесом 40, соединенным с червяком 41, который связан с установленными в станине 1 валом 42, несущим маховичок 43 с лимбом 44, а также зубчатое колесо 45, соединяющее вал 42 с приводом

46 с помощью зубчатого колеса 47. На эксцентриковой втулке 29 укреплены балансиры

48 и 49, уравновешивающие массу шатуна

4 и доводочного диска 5 при вращении эксцентриковой втулки 29 и 23.

Ста нок работает следующим образом.

Обрабатываемые детали 13 размещаются в сепараторе 12 на доводочном диске 5.

С помощью гидроцилиндра 6 и поршня 7 опускают траверсу 9, регулируя усилие прижима деталей к доводочному диску давлением масла в гидроцилиндре. Включают привод 10, сообщая вращение сепаратору с деталями, после чего включают привод 16, который через муфту 17 вращает эксцентриковый вал 14. При этом шатун 4 и доводочный диск 5 совершают плоскопараллельное движение, а все их точки перемещаются по идентичным круговым траекториям, амплитуда (радиус) которых равн" величинг эксцентриситета А эксцентричной шейки 15 вала 14.

Для сообщения диску 5 колебаний по различным петлеобразным траекториям (фиг. 3 — 8), включают привод 25 механизма дополнительных колебаний.

В первом варианте (фиг. 1) через шестерню. 26, колесо 24 вращение передается эксцентричной втулке 22, Во втором (фиг. 2) — через зубчатое колесо 26, колесо-водило 32, сателлитные колеса 35 и 36 вращение передается центральным колесам

1577943

Формула изобретения

30 и 31 и связанным с ними эксцентриковым втулкам 22 и 29. При этом обе втулки

22 и 29 вращаются на коренной части эксцентрикового вала 14 синхронно, не поворачиваясь относительно друг друга. В обоих случаях коренная часть эксцентрикового вала 14 получает перемещение (колебание) по круговой траектории, амплитуда (радиус) которой равна величине эксцентриситета А оси коренной части эксцентрикового вала 14 относительно оси вращения эксцентриковой втулки 22 (фиг. 9,10,11) .

Максимальная амплитуда (радиус) указанных дополнительных круговых колебаний, сообщаемых доводочному диску при включении привода 25, равна (фиг. 10)

Ay=el+ca., где е — эксцентриситет оси коренной части эксцентрикового вала 14 относительно оси эксцентриковой втулки 29;

e> — эксцентриситет оси втулки 29 относительно оси втулки 22.

Для регулирования амплитуды (радиуса) дополнительных круговых колебаний доводочного диска 5 необходимо провернуть втулку 29 относительно втулки 22. Так, если величины е и е равны, то минимальная величина А, равная нулю, создается при повороте втулки 29 на 180 относительно положения, показанного на фиг.,10, при котором А максимально. Промежуточные значения А> при регулировке показаны на фиг. 11. Регулирование амплитуды дополнительных круговых колебаний производят с помощью маховичка 43, вращая вал 42 с червяком 41, который поворачивает червячное колесо 40 и жестко скрепленное с ним наружное колесо 39. При этом поворачиваются сателлитное колесо 36 и соединенное с ним центральное колесо

31, которое через поводок 33 и вилку

34 поворачивает эксцентриковую втулку

29 относительно втулки 22. Указанное регулирование можно производить как при настройке перед включением приводов 16 и 25, так и в процессе работы — вручную от маховичка 43 или по программе от привода 46.

Для изменения характера создаваемых при совместной работе приводов 16 и 25 петлеобразных траекторий (т.е. диапазона изменения кривизны и плотности сетки траекторий) привод 25 выполнен регулируемым по круговой частоте и реверсивным.

Та же цель может быть достигнута регулированием по круговой частоте и реверсированием привода 16. На фиг. 3 — 8 показаны траектории, образуемые в случае реверсирования привода 16, имеющего круговую частоту вь регулируемую по отношению к круговой частоте а дополнительного привода 25 в частотных соотношениях

-6 т1(6 (= . Выбор вида траектории зависит от требований к результатам обработки. При необходимости получения наивысшей производительности (съема материала) при наименьших энергетических затратах следует применять частотные соотношения, обеспечивающие наибольший диапазон изменения кривизны траектории и плот ности сетки (фиг. 6 и 8), а при повышенных требованиях к качеству обработки (классу шероховатости) — плавные неповторяемые траектории (фиг. 3 и 4) .

1. Плоскодоводочный станок, содержащий доводочный диск, механизм прижима обрабатываемых деталей к диску и ведущий механизм, включающий направляющие плоскопараллельного движения и эксцентриковый вал, размещенный в эксцентриковой втулке, связанной с приводом вращения, отличающийся тем, что, с целью повышения.производительности, качества и точности обработки за счет сообщения диску плоскопараллельных колебаний по петлеобразным неповторяемым траекториям переменной кривизны, эксцентриковый вал связан с доводочным диском, соединенным с направляющими плоскопараллельного движения, а станок снабжен приводом вращения эксцентрикового вала.

2. Станок по rl. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности и наклепа на обрабатываемых. деталях путем регулирования диапазона изменения кривизны и плотности сетки криволинейных траекторий, привод вращения первой эксцентриковой втулки выполнен регулируемым по угловой частоте и реверсивным.

3. Станок по пп. 1 ч 2, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет обеспечения как чистовой, так и тонкой доводки, станок снабжен регулировочным меха низмом, выполненным в виде дополнительной эксцентриковой втулки, размещенной на валу внутри первой втулки, и двух идентичных coocHQ расположенных планетарных дифференциальных передач, центральные колеса котсрых связаны соответственно с эксцентриKoBblMH втулками, а сателлитные колеса смонтированы соосно на общем водиле, входящем в зацепление с ведущим колесом привода первой втулки, при этом наружное колесо в одной из планетарных передач закреплено неподвижно, а в другой установлено с возможностью поворота от введенного в станок самотормозящего червячного механизма.

4. Станок по пп. I — 3, отличающийся тем, что, с целью обеспечения программированного изменения амплитуды дополни1577943 тельных колебаний в процессе обработки, червячный механизм снабжен регулируемым по угловой частоте и реверсируемым приводом.

1577943

)CUy

Az

1=

Фцг. 7 б — b

22

29

14 е>

Рцг. 11

Составитель А. Платонов

Редактор М. Товтин Техред А. Кравчук Корректор Н. Ревская

Заказ 1879 Тираж 602 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 415

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