Установочное устройство

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в области метрологии и в прецизионных станках. Цель изобретения - повышение степени жесткости устройства за счет снижения воздействия дестабилизирующих сил. Тетраэдральная установочная конструкция включает шесть тягоподобных элементов 1. Каждый элемент содержит трубчатые наружные, работающие на сжатие, элементы (распорки) 2, внутри которых по всей длине расположены работающие на растяжение стержни (тяги) 3. В каждой вершине конструкции находится полая сфера 4. На тягоподобных элементах смонтирован держатель 9 инструмента, который выполнен в виде жесткого элемента, неподвижно закрепленного на трех тягоподобных элементах, образующих грани тетраэдра. Держатель 18 детали смонтирован на трех тягоподобных элементах, образующих основание тетраэдра. Концы стержня 3, работающего на растяжение, не упираются в сферы 4, что дает возможность их настраивать в резонанс путем регулирования винтов 8, так, что они будут отличаться по резонансной частоте от трубчатых элементов 2, работающих на сжатие. 12 з.п.ф-лы, 9 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР.",.;spy д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4203221/08 (22) 12,08.87 (31) 8619699 (32) 13.08.86 (33) GB (46) 15.08.91. Бюл. М. 30 (73) Нэшенал Рисерч Девелопмент Корпорейш н (G B) (76) Кевин Линдси (GB) (53) 621.923.5(088.8) (56) Терган В. С, Плоское шлифование, М.:

Высшая школа, 1974, с. 146 — 149. (54) УСТАНОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в области метрологии и в прецизионных станках. Цель изобретения — повышение степени жесткости устройства за счет снижения воздействия дестабилизирующих сил.

Тетраэдральная установочная конструкция включает шесть тягоподобных элементов 1.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в области метрологии и в прецизионных станках.

Цель изобретения — повышение степени жесткости устройства за счет снижения воздействия дестабилизирующих сил.

На фиг. 1 изображено тетраэдрал;чое установочное устройство для станка, вид в плане с частичным вырывом; на фиг. 2 — вид

А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез  — B на фиг. 1; на фиг. 5— сечение à — Г на фиг. 3; на фиг. 6 — содинение тягоподобных элементов посредством штифтов; на фиг. 7 — то же, посредством сварки; на фиг, 8 — демпфирующие элемен„„. Ж„„1671154 А3 (sl)s В 24 В 41/02, В 23 0 1/02

Каждый элемент содержит трубчатые наружные работающие на сжатие элементы (распорки) 2, внутри которых по всей длине расположены работающие на растяжение стержни (тяги) 3. В каждой вершине конструкции находится полая сфера 4. На тягоподобных элементах смонтирован держатель

9 инструмента, который выполнен в виде жесткого элемента, неподвижно закрепленного на трех тягоподобных элементах, образующих грани тетраэдра. Держатель 18 детали смонтирован на трех тягоподобных элементах, образующих основание тетраэдра. Концы стержня 3, работающего на рас- тяжение, не упираются в сферы 4, что дает возможность их настраивать в резонанс путем регулирования винтов 8 так, что они будут отличаться по резонансной частоте от трубчатых элементов 2. работающих на сжатие. 12 з, п. ф-лы, 9 ил. ты, используемые при соединении тягопо- O добных элементов; на фиг. 9 — устройство с дополнительными элементами жесткости, вид в плане, ° В

Тетраэдральная установочная конст- (Л рукция включает в себя шесть тягоподобных д элементов 1. Каждый элемент содержит трубчатые наружные работающие на сжатие элементы (распорки) 2, внутри которых по всей длине расположены работающие на (л) растяжение стержни (тяги) 3. В каждой вершине тетраэдральной конструкции находится полая сфера 4. Каждая сфера содержит пару сопряженных полусфер 5 и 6. Половины полусфер удерживаются вместе резьбовыми болтами 7.

1671154

Каждая сфера упирается в наружные работающие на сжатие элементы 2 из трех состыкованных тягоподобных элементов и прижимается к ним посредством винтов 8, соединенных с концами соответствующего работающего на растяжение стержня 3, заключенного в трубчатый элемент. На расстоянии от основания на тягоподобных элементах смонтирован держатель 9 инструмента станка. Держатель 9 инструмента прижат к тягоподобным элементам с помощью резьбовых болтов 10 и прокладочных блоков 11. Держатель инструмента имеет отверстие 12, соосные с основной осью 13 станка, через которое проходит приводной вал 14, несущий вращающийся шпиндель 15 на воздушной смазке и шлифовальный инструмент 16. На тягоподобных элементах основания смонтирована V-образная направляющая 17, несущая держатель 18 обрабатываемой детали, для придания линейного движения обрабатываемой детали 19 под шлифовальным инструментом 16. Направляющая имеет полый участок 20, толщина стенки которого рав, а толщине стенки других элементов конструкции, Полая сфера 4, удаленная от оснг вания, содержит отверстие 21, через которое проходит приводной вал 14.

Концы стержня 3, работающего на растяжение, не упираются в сферы 4, Это дает воэможность их настраивать в резонанс путем регулирования винтов 8 так, что они будут отличаться от по резонансной частоте от трубчатых элементов 2, работающих на сжатие.

Согласно варианту выполнения (фиг. 6) вместо сфер в вершинах используются шарнирные соединения в виде штифтов 22 для соединения тягоподобных элементов 1.

Согласно другому варианту выполнение (фиг. 7) вместо сфер в вершинах используется сварное соединение 23.

Промежуток между стержнями 3 и трубчатыми элементами 2 может содержать вязкую жидкость 24 (фиг. 8) для демпфирования.

Предпочтительно, чтобы все элементы устройства были выполнены из материала с одинаковым коэффициентом расширения и вдмнаковым поперечным сечением для уравновешивания скоростей теплового реаг9Фрования.

Sce тягоподобные элементы предпочтвпельно выполнять одинакового размера.

Возможен вариант, когда тягоподобные элементы двух групп (образующих основание и грани тэтраэдра) выполняют разных размеров. В таком случае будет иметь место равнобедренная конструкция, а не равносторонняяя.

Станочная обработка (или другая операция) производится вблизи основной оси станка, чтобы свести до минимума эффект деформации.

Могут быть использованы другие формы направляющей, Направляющая линейного движения и средство для крепления образца соединены с приводным средством.

Дополнительная жесткость может быть придана тягоподобным элементам 1 основания с помощью дополнительной трубы 25, привинченной или насаженной на нижележащую сторону элементов (фиг. 9).

Выгодно создавать демпфирование вибрации с помощью средств 26 в монтажных точках соединения тягоподоб ых элементов.

Использование установочных устройств не ограничивается обрабатывающими станками, Они могут быть использованы в любой области, например в метрологии, где требуется высокая степень жесткости и прочности.

Формула изобретения

1. Установочное устройство, содержащее опорное средство, держатель детали и держатель инструмента, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения степени жесткости устройства за счет снижения воздействия дестабилизирующих сил, опорное средство выполнено в виде шести тягоподобных элементов, концы которых жестко соединены между собой из условия образования тетраэдральной конструкции, при этом держатель детали смонтирован на трех тягоподобных элементах, образующих основание тетраэдра, а держатель инструмента выполнен в виде жесткого элемента, неподвижно закрепленного на трех других тягоподобных элементах, образующих грани тетраэдра.

2. Устройство поп. 1, от лича ющеес я тем, что тягоподобные элементы выполнены одинаковых размеров.

3.Устройство пои. 1, отл и ча ющеес я тем, что тягоподобные элементы, образующие грани тетраэдра и основание. выполнены разных размеров.

4. Устройство по пп. 1 — 3, о т л и ч а ющ е е с я тем, что соединение концов тягоподобных элементов между собой выполнено в виде сферических полых элементов.

5. Устройство по и. 4, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что каждый сферический полый

1671154 элемент выполнен в виде пары сопряженных полусфер.

6, Устройство по пп. 1 — 3, отл ич à ющ е е с я тем, что соединение тягоподобных элементов между собой выполнено сварным.

7. Устройство по пп. 1 — 3, о т л и ч а ющ е е с я тем, что соединение тягоподобных элементов между собой выполнено посредством штифтов.

8. Устройство по пп, 1-7, о т л и ч а ющ е е с я тем. что оно снабжено демпфирующими средствами, расположенными между тягоподобными элементами.

9. Устройство по пп. 1 — 8, о т л и ч а ющ е е с я тем, что тягоподобные элементы выполнены в виде двух элементов, один из которых работает на сжатие, а другой — на растяжение.

10. Устройство поп,9, отл ича ющеес я тем, что тягоподобный элемент выполнен ввиде трубчатого элемента с расположенным внутри по всей длине стержнем, работающим на растяжение.

5 11. Устройство по и. 10, о т л и ч а ющ е е с я тем, что по крайней мере один из стержней тягоподобных элементов снабжен регулировочным винтом настройки основной частоты вибрации соответствующего

10 трубчатого элемента, 12, Устройство по п.9, отлич а ющеес я тем, что по крайней мере один из тягоподобных элементов снабжен вязким демпфирующим материалом, помещенным

15 между трубчатым элементом и стержнем, 13. Устройство по пп. 1 — 12, о т л и ч а ющ е е с я тем, что тягоподобные элементы основания снаожены дополнительными( средствами жесткости, смонтированными

20 на их нижней стороне.

1671154

ВиРА

1671154

1671154

Составитель Н.Козлова

Редактор Н.Веселовская Техред М.Моргентал Корректор В.Гирняк

Заказ 2759 Тираж 435 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

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