Устройство для кинематического дробления стружки на многошпиндельном станке

 

Изобретение относится к станкостроению , в частности к устройствам для кинематического дробления стружки, и может быть использовано на тогэрных и сверлильных многошпиндельнык станках. Целью изобретения является по&ышение надежности и произаодительнссти устройства путем уменьшения конструктивных элементов и расширения диапазона регулирования амплитуды колебаний режущего инструмента. При вращении шайбы 4 плунжеры 7 последовательно перемещаются в переднее положение и жидкость из полости 15 через окно 14 плунжера 7 кольцевую выточку 9 и окно 10 плунжерного цилиндра 6, кольцевую выточку 11 корпуса 1 и трубопровод 12 вытесняется в резервуар 13. Давление в ци-. линдр 18 не подается и шток 22 с инструментом 21 находится в заднем положении под действием пружины 24. При дальнейшем перемещении плунжера 7 жидкость вытесняется из плунжерного цилиндра и под ее давлением поршень 23, сжимая пружину 24, перемещает инструмент 21, сообщая ему дополнительную подачу, что способствует дроблению стружки. 1 з.п.ф-лы, 2 ил. ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистических

РЕСПУБЛИК (5I)s В 23 В 25/02

ГОСУДАРСТс3Е ННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯ З И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4748037/08 (22) 11.10.89 (46) 15.01.92.Бюп. Я 2 (71) Киевское специальное конструкторское бюро многошпиндельных автоматов (72) В.А.Афендулсв. B.A.Øåâ÷óê и И.Н.Козак (53) 621.8-209.3 (083 3) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1337203, кл. В 23 В 25/02. 1984, (54) УСТРОЙСТВО Д,ЛЯ КИНЕМАТИЧЕСКОГО ДРОБЛЕНИЯ СТРУЖКИ НА CAHOT ÎШПИНДЕЛЬНОМ СТАНКЕ (57) Изобретение относится к станкостроению. в частности к устройствам для кинематического дробления стружки, и может быть использовано на токарных и сверлильных многошпиндельнь к станках. Целью изобретения является повышение надежности и производительности устройства путем,,,5Ц,, 1704933 А1 уменьшения конструктивных элементов и расширения диапазона регулирования амплитуды колебаний режущего инструмента.

При вращении шайбы 4 плунжеры 7 последовательно перемещаются в переднее положение и жидкость из полости 15 через окно 14 плунжера 7 кольцевую выточку 9 и окно 10 плунжерного цилиндра б, кольцевую выточку 11 корпуса 1 и трубопровод 12 вытесняется в резервуар 13. Давление в цилиндр 18 не подается и шток 22 с инструментом 21 находится в заднем положении под действием пружины 24. При дальнейшем перемещении плунжера 7 жидкость вытесняется из плунжерного цилиндра и под ее давлением поршень 23, сжимая пружину 24, перемещ ет инструмент 21, сообщая ему 3 дополнительную подачу, что способствует дроблению стружки. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1704933

15 ны 24.

25

45

Изобретение относится v, станкостроению, в частное и t. устройствам для кинематического дробления стружки, и может быть использовано на токар ых и сверлильных многошпиндельных станках.

Целью изобретения является повышение надежности и производительности устройстоа путем уменьшения количества конструктивных элементов устройстса и расширения диапазона регулирования амплитуды rûåáëíèé режущего инструмента, На фиг. 1 изображено устройство, oGьций вид, с продольньнл рззрсзом генератора импульсоо; на фиг. 2 — принципиальная схема устройства.

Устройство для ки ематического дробления стру><ки состоит из генератора импульсов, содержащего корпус 1, в котором на подшипниках установлен вал 2. На одном конце вала 2 на подшипнике 3 закреплена наклонная шайба 4. а на другом конце закреплена шестерня 5, кинематически связанная со шпи делем станка (не показан). В отверстиях корпуса 1 с помощью резьбы закреплены плунжерные цилиндры 6. которые могут переустанаоливаться вдоль своей осИ за счет резьбового соединения с корпусом. В каждом плунжерном цилиндре 6 расположен плунжер 7, который поджимается к наклонной шайбе 4 пружиной 8. На внутренней цилиндрической поверхности каждого плунжерного цилиндра выполнены кольцевая выточка 9 и окно 10. соединяющее полость выточки 9 с камерой 11 в корпусе 1, в которую поступает масло по трубопроводу 12 иэ резервуара 13. На боковой поверхности полого плунжера 7 расположено окно 14. ширина которого может быть выполнена переменной вдоль оси плунжера (больше со стороны свободного конца плунжера), взаимодействующего с наклонной шайбой. Рабочие полости 15 плунжерных цилиндров 6 с помощью гибких шлангов 16 соединены с полостями рабочего хода 17 гидроцилиндр в 18 исполнительных вибрационных механизмов. Каждый исполнительный вибрационный механизм предназначен для соответствующего реэцедержателя. Его гидроцилиндр 18 жестко связан с суппортом 19, на котором установлен с возможностью перемещения резцедержатель 20 с режущим инструментом 21.

Шток 22 гидроцилиндрэ жестко связан с реэцедержателем. а между корпусом цилиндра 18 и поршнем 23 установлена возвратная пружина 24.

Устройство работает следующим образом.

Вращение от кинематической цепи привода шпинделей станка через шестерню 5 передается валу 2. При его вращении наклонная шайба 4 перемещает плунжер 7 из крайнего заднего (правого) положения о крайнее переднее. Во время нахождения плунжера 7 в крлйне л заднем положении его окно 14 соединяется с кольцевой выточкой 9 и окном 10 плунжерного цилиндра 6.

При дальнейшем пеоемещении плунжера 7 под действием шайбы 4 о направлении переднего положения (олеоо) жидкость из полости 15 через окно 14 плунжера 7, кольцевую выточку 9 и окно 10 плунжерного цилиндра 6, каплеру 11 корпуса 1 и трубопровод 12 вытесняется в резервуар 13. Поэтому даоление о цилиндр 18 держателя инструмента не подается, а поршень 23 rо штоком 22 и инструментом 21 находится о отведенном заднем положении под действием пружиПри дальнейшем перемещении плунжера 7 в укаэанном направлении его окно 14 размыкается с кольцевой выточкой 9 плунжерного цилиндра 6, которая при этом перекрывается боковой поверхностью плунжера 7. Таким образом магистраль вытеснения жидкости из полости 15 плунжерного цилиндра 6 перекрывается. )Кидкость из этой полости плунжером 7 вытесняется через трубопровод в полость 17 рабочего хода цилиндра 18 держателя инструмента

Род его давлением поршень 23. сжимая пружину 24, перемещает закрепленный на

-его штоке 22 инструмент 21 в направлении подачи, После вывода плунжера 7 в крайнее переднее положение поверхность шайбы 4 начинает в относительном доин<ении удаляться от него. При этом под деиствие л пружины 24 поршень 23 íàчинает вытеснять жидкость из полости 17 через трубопровод в полость 15 плунжерного цилиндра 6, сообщая инструменту 21 движение в направлении, противоположном подаче. Под действием давления вытесняемой в полость 15 жидкости и пружины 8 плунжер 7 начинает перемещаться в направлении заднего положения, отслеживая движение шайбы 4. После того как его окно 14 соединит полость 15 плунжерного цилиндра через кольцевую выточку 9. окно 10. камеру

11 и трубопровод 12 с резервуаром 13 поршень 23 и резцедержатель 20 с инструментом 21 займет задне" полоч ение, а в полости 15 восстанавль.вается первоначальный объем жидкости.

С этого момента плунжер 7 продолжл"т отслеживать движение наклонной шайбы 4 только под действием пру.кипы 8 и после достижения им заднеfо Kðçiì .го полож ния цикл работы устройства пооторяетсч

1704933

Величин» пере;лещений режущего инструмен<а 21 отно игельно суппорта 19, т.е. змплитуда его Yoëeáà«èé в poçr3ðoò«опоступательном относительном движении о«.>ед ляется обье< ом ж,дкости, вытесня- 5 е лой иэ полости 15 плунх..ерного цилиндра

6 в полость 17 цили;<дра 18, Поскольку общая величина пер-.:мещения плунжерг 7 от крайнего задне<о положения до крайнего перед«его определяется конфигурацией 10 наклонной шайбы 4, то величина вытесняе;oro обьемэ жидкости определяется соотношением величинь< его перемещения до полного перекрытия кольцевой выточки 9 плунжерного цилиндра 6 (холостого хода) и 15 величина перемещения после перекрытия этой выточки (рабочего хода). Величина соотношения холостого и рабочего хода плунжера зависит GT взаимного расположения кольцевой выточки 9 плунжерного цилинд- 20 ра 6 и окна 14 плунжера 7 в его крайнем положении. В устройстве величина соотношения холостого и рабочего хода плунжера

7 и. в конечном итоге. величина амплитуды колебаний режущего инструмента 21 регу- 25 лируется переустановкой плунжерного цилиндра 6 вдоль его оси (ввинчиванием или вывинчиванием г< корпусе).

При выполнении ширины окна 12 переменной величина отверстия, соединяющего 30 по loctb 15 с полость<о кольцевой выточки 9, постепенно уменьшается к концу холостого хода плунжера. Это обеспечивает плавное нарастание давления в гидроцилиндре 18 и плавное начало перемещения инструмента 35

21.в направлении подачи, а также плавное снижение давления и плавное начало движения инструмента в противоположном направлении, что повь<шает его стойкость.

Этот же эффект достигается при выполне- 40

- нии поверхности г;лунжера 7 в зоне кольцевой выточки 9 плунжерного цилиндра 6 в виде тела вращения переменного сечения. . Кроме того. выполнение на плунжере нескольких окон или их со <етание с участ- 45

КоМ его поверхности в виде тела вращения переменного сечения позволяет получать несколько импульсов давления за один ход плунжера, Это может быть использовано, нап ри. <е р. и ри об работ ке деталей большего 50 диа. етра на л<алых частотах вращения шпинделей.

Цыполнение же на разных плу«жерах различного количества окон при различно<л шаге их расположения вдоль его оси позволяет обеспечить каждому инструмен<у наиболее о<ггимальные частоту и, по сраlii ени<о с другими инструмента<ли, фазу колсбаний.

В сочетании с укаэанной выше возможностью независимой регулировки амплитуды колебаний каждого инструглента, это обеспечивает повышение стойкости режущего инструмента и устранение резонансных явлений в станке.

Таким образом, в устройстве создаются возвратно-поступательные колебательные движения режущих инструментов с требуемыми амплитудами, частотами и сдвигом фаз, которые, складываясь с основной подачей суппорта, обеспечивают дробление стружки на отдельные элементы, длина которых зависит от соотношения частот колебаний режущих инструментов и вращения шпинделя, а также от диаметра обрабать<ваемой детали.

Формула изобре.гения

1. Устройство для кинематического дробления стружки на многошпиндельном станке, содержащее размещен«ый в корпусе генератор импульсных колебаний режущего инструмента, выполненный в виде установленной на приводном валу наклонной относительно оси вала шайбы, имеющей возможность взаимодействия с плунжерами, установленными с возможностью возвратно-поступательного перемещения в плунжерных цилиндра., расположенных в корпусе с выполненной в нем полостью. соединенной с источнико<л подачи жидкости, а также вибрационные исполнительные механизмы, соединенные с рабочими плунжерных цилиндров, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и производительности, в каждом из плунжерных цилиндров выполнена кольцевая выточка. имеющая воэможность смещения с полостью корпуса и выполненным в плунжере окном, а каждый плунжерный цилиндр установлен в корпусе с воэможностью осевого настроечного перемещения.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что окно имеет переменное осевое сечение.

1704933

Составитель А.Корнилов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т.Палий

Редактор Э.Слиган

Производст=..енчо-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина 101

Заказ 150 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГKHT СССР

113035. Москва, Ж-35, Рзушская нзб., 4/5