Продольно-строгально-фрезерный станок

 

Использование: станкостроение, в частности продол ьно-строгально-фрезерные станки, Сущность изобретения: станок содержит стойки и поперечину, на направляющих которых подвижно установлены инструментальные суппорты. Каждый суппорт выполнен в виде установленной на каретке поворотной плиты 10. несущей ползун 11 с резцедержателем 12 и шпинделем 23. На поворотной плите 10 установлен корпус, в котором размещены коробка подач 17 пол

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 8 23 0 1/20, В 23 С 1/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

2/

27

7 1О

2Т 22 15 юг. 2 (21) 4900307/08 (22) 08,01.91 (46) 23,02.93. Бюл. М 7 (71) Минское станкостроительное производственное обьединение им, Октябрьской революции (72) М,М,Лаптик и Л.Н.Стельман (73) Минское станкостроительное производственное объединение им. Октябрьской революции (56) Станки продольно-строгально-фрезерные моделей 7212Г, 7216Г Минского СПО им. Октябрьской Революции, Паспорт 1986, А -

Ы2 1797526 А3 (54) ПРОДОЛЬНО-СТРОГАЛЬКО-ФРЕЗЕРНЪ|Й СТАНОК (57) Использование: станкостроение, в частности продольно-строгально-фрезерные станки. Сущность изобретения: станок содержит стойки и поперечину, на направляющих которых подвижно установлены инструментальные суппорты, Каждый суппорт выполнен в виде установленной на каретке поворотной плиты 10. несущей ползун

11 с резцедержателем 12 и шпинделем 23.

На поворотной плите 10 установлен корпус, в котором размещены коробка подач 17 пол1797526 обработки, 4 ил, 50 смонтированы в пинали, подвижно (т.е. с эунэ и коробка скоростей 26 шпинделя 23.

Выходной вал 18 коробки подач 17 расположен соосно с ходовым винтом 19 ползунэ 11 и жестко связан с ним, Шлицевой выходной вал 27 коробки скоростей 26 расположен

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в станках для выполнения комбинированных способов обработки, в частности строгания и фреэерования, преимущественно в условиях единичного и мелкосерийного производства.

Известен многоцелевой металлообрабатывающий станок, включающий шпиндельную бабку для обработки методом фреэерования и съемную строгальную головку, закрепляемую на торце шпиндельной бабки для выполнения строгальных работ, Недостатками известного станка являются: — низкая производительность, обусловленная малыми скоростями перемещения стола фрезерного станка при строгании, потерями времени на монтаж-демонтаж съемной головки при изменении способа обработки, а также невоэмо>кностью одновременного выполнения, т,е, совмещения. различных способов обработки; — ограниченные технологические возможности, обусловленные отсутствием поворота бабки под различными углами; — сложность конструкции многоцелевых станков, трудоемкость их изготовления и эксплуатации, обусловленная необходимостью специальных дополнительных устройств для хранения и смены съемных головок, а также сложностью их системы управления.

Известен металлорежущий станок для комбинированной (составной) обработки, содержащий приспособление для закрепления и транспортирования обрабатываемой детали и последовательно расположенные вдоль направления перемещения детали отдельные обрабатывающие агрегаты — шпиндельную головку с фрезой и держатель с протяжкой.

Известный станок обеспечивает совмещение различных способов обработки, что повышает его производительность, однако недостатками известного станка являются сложность его конструкции и повышенная металлоемкость, обусловленные выполнением его обрабатывающих органов в виде отдельных агрегатов, каждый из которых

40 соосно со шпинделем и связан с ним шлицевой втулкой 28 и зубчатой муфтой 29. Благодаря такому выполнению исключается переустановка детали при различных видах имеет свои собственные механизмы для подачи и установочных перемещений инструмента и системы их управления. В результате известный станок может окупиться только вусловиях массового и крупносерийного производства.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является продольнострогально-фрезерный станок, содержащий установленную на стойках поперечину и размещенные на направляющих последней и стоек строгальные суппорты и фрезерные головки с индивидуальными приводами, причем каждый суппорт выполнен в виде установленной на каретке поворотной плиты, несущей ползун с резцедержателем, соединенный ходовым винтом с выходным валом коробки подач привода суппорта, а шпиндель фрезерной головки кинематически связан с шлицевым выходным валом коробки скоростей привода головки.

Недостатком известного станка являются сложность его конструкции и повышенная металлоемкость, обусловленные выполнением era обрабатывающих органов (строгальных суппортов и фрезерных головок) в виде отдельных агрегатов. содержащих однотипные узлы и механизмы (каретки с приводом их перемещений, осеподвижные узлы — ползун, пиноль с приводом их перемещения и т.д.) и системы их управления.

В известном станке коробка подач механизма подачи и установочных перемещений ползуна вертикальных суппортов размещена на торце поперечины, что удлиняет и усложняет кинематическую цепь между выходным валом коробки и ходовым винтом ползуна. Шлицевой выходной вал коробки скоростей фрезерной головки в известном станке размещен параллельно шпинделю. подвижному в осевом направлении, и связан с ним посредством зубчатой передачи, что приводит к необходимости увеличения длины шпинделя на величину хода пинали, снижая его технологичность, и к соответствующему увеличению количества опор шпинделя, усложняя конструкцию станка. Причем основные опоры шпинделя

1797526 гарантированным зазором) установленной в корпусе головки, а дополнительные опоры смонтированы непосредственно в корпусе

ГОЛОВКИ.

В результате этого при зажиме пиноли, когда происходит выборка зазора между сопряженными поверхностями пиноли и корпуса, возможен перекос оси шпинделя и вызванные этим дополнительные нагрузки в опорах шпинделя, что снижает точность обработки и долговечность станка.

В известном станке на одной из стоек установлен строгальный суппорт, а на другой — фрезерная головка, что требует дополнительных затрат времени на переустановку детали при обработке ее обеих боковых. поверхностей одним способом, снижая производительность и точность обработки, Установка в известном станке на поперечине обоих обрабатывающих агрегатов (строгальных суппортов и фрезерной головки) приводит к необходимости увеличения длины поперечины, повышая металлоемкость станка, и к дополнительным затратам времени на отвод одного из агрегатов и последующий подвод другого при изменении способа обработки, что также снижает производительность и точность обработки.

Кроме того, в известном станке обрабатывающие агрегаты расположены поперек направления перемещения обрабатываемой детали, что исключает возможность одновременного выполнения, т,е. совмещения, различных видов обработки одной и той же поверхности детали, снижая тем самым производительность станка.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение производительности за счет исключения переустановки деталей при различных видах обработки, Указанная цель достигается тем, что в известном продольно-строгально-фрезерном станке, содержащем установленную на стойках поперечину и размещенные на направляющих последней и стоек строгальные суппорты и фрезерные головки с индивидуальными приводами, причем каждый суппорт выполнен в виде установленной на каретке поворотной плиты, несущей ползун с резцедержателем, соединенный ходовым винтом с выходным валом коробки подач привода суппорта, а шпиндель фрезерной головки кинематически связан с шлицевым выходным валом коробки скоростей привода головки, согласно изобретению шпиндель фрезерной головки установлен в ползуне суппорта, коробка подач и коробка скоростей размещены в об20

25 направлении, поперечном направлению пе30 ремещения стола 2, и резцедержателя 12

40 рабочее положение осуществляется под воздействием возвратной пружины (не по45

15 щем корпусе, который установлен на поворотной плите суппорта, при этом выходной вал коробки подач расположен саосно ходовому винту, шлицевый выходной вал коробки скоростей — соосно шпинделю, а кинематическая связь между выходным валом и шпинделем выполнена в виде шлицевой втулки и зубчатой муфты, На фиг.1 изображен станок. вид спереди; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.3 — пример выполнения комбинированной обработки детали строганием и фрезеровани ем, вид сбоку; на фиг.4 — то же, вид спереди.

Станок (фиг.1) содержит станину 1, подвижный стол 2 для установки обрабатываемой детали 3, стойки 4, подвижно установленную на направляющих стоек поперечину 5 и инструментальные суппорты 6, подвижно установленные на направляющих стоек 4 и поперечины 5.

Суппорт 6 (фиг.2) состоит из каретки 7, перемещаемой по направляющим стоек или поперечины посредством винтовой пары 8, 9, плиты 10, установленной на каретке 7 с возможностью поворота и фиксации относительно продольной горизонтальной оси, ползуна 11, установленного на поворотной плите 10 с возможностью перемещения в для закрепления резцов 13 (фиг.3, 4), шарнирно закрепленного на ползуне 11 посредством оси 14. Подъем резцедержателя 12 при обратном ходе стола 2 (или при обработке фрезерованием) осуществляется электромагнитом 15, закрепленным на ползуне 11, благодаря чему резец 13 приподнимается над обрабатываемой поверхностью. Возврат резцедержателя 12 в казана) и под действием собственного веса (для вертикальных суппортов). Привод полэуна 11 осуществляется от реверсивного электродвигателя 16, связанного с коробкой подач 17, выходной вал 18 которой расположен соосна и жестко связан с ходовым винтом 19, установленным на опорах качения

20 на поворотной плите 10 и связанным гайкой 21 с ползуном 11.

В полэуне 11 за реэцедержателем 12 симметрично последнему по направлению рабочего. хода стола 2 на опорах качения 22 установлен шпиндель 23 для закрепления фреэы 24 — см, фиг.3, 4 (механизм зажима инструмента на чертеже не показан). Привод шпинделя 23 осуществляется от реверсивного электродвигателя 25, связанного с коробкой скоростей 26, шлицевой выходкой вал 27 которой расположен сооско со шпин1797526

40

45 делем 23 и соединен с ним посредством шлицевой втулки 28, один конец которой связан с валом 27 с возможностью осевого перемещения, а другой соединен со шпинделем 23 посредством зубчатой муфты 29 и зафиксирован от осевого перемещения, Коробки подач 17 и скоростей 26 размещены в общем корпусе, который закреплен на -поворотной плите 10,. Станок снабжен механизмами зажима: поперечины 5 на стойках 4; каретки 7 на стойках 4 и поперечине 5; ползуна 11 на плите 10 (не показаны).

Станок может быть снабжен дополнительным инструментальным суппортом 30, например строгальным или комбинированным, размещенным на направляющих поперечины 5.

Управление станком осуществляется с подвесного пульта управления (не показан).

Станок работает следующим образом.

Обрабатываемая деталь 3 устанавливается и крепится нэ столе 2; Осуществляется настройка станка на необходимые режимы работы, определяемые способом обработки (строгание, фрезерование, комбинированная обработка), габаритами и материалом обрабатываемой детали. При этом соответствующими органами управления устанавливаются величина, направление, скорости перемещения, а также исходное положение рабочих органов станка (стола 2, поперечины 5, суппортов 6, их поворотной плиты 10 и полэуна 11) и режущего инструмента 13, 24. Установка величины подачи ползунов 11 суппортов 6 производится соответствующей коробкой подач 17, а частоты вращения шпинделя 23 — соответствующей коробкой скоростей 26. Закрепленные в резцедержателе 12 резец 13 и в шпинделе 23 фреза 24 могут быть установлены при помощи поворота плиты 10 относительно каретки 7 под любым необходимым углом к верхней или боковой поверхности обрабатываемой детали 3 в плоскости, перпендикулярной направлению перемещения стола 2, что обеспечивает обработку наклонных поверхностей, Установка.резцов 13 в необходимое угловое положение может осуществляться также поворотоМ резцедержателя 12 относительно ползуна 11 и самих резцов относительно резцедержателя, После установки рабочих органов станка в необходимое исходное положение осуществляется их зажим соответствующими механизмами зажима, что позволяет выбрать зазоры в подвижных сочленениях станка, повышая тем самым точность обработки. При зажиме полэуна 11 на поворотной плите 10 происходит выборка зазора между их сопряженными поверхностями, при этом возможно нарушение соосности шпинделя 23, размещенного в подвижном ползуне 11, и шлицевого выходного вала 27 коробки скоростей 26, жестко закрепленной на плите 10, однако благодаря связи шпин-. деля 23 с выходным валом 27 посредством шлицевой втулки 28, конец которой соединен со шпинделем с помощью зубчатой муфты 29, исключается перекос шпинделя относительно полэуна и вызванные этим дополнительные нагрузки в опорах 22 шпинделя, что повышает точность обработки и долговечность станка.

При обработке детали 3 методом строгания стол 2 совершает возвратно-поступательные перемещения с периодической подачей суппорта 6 перед началом рабочего хода стола, При обратном ходе стола электромагнит 15 воздействует на резцедержатель 12, поворачивая его на оси 14 и приподнимая резец 13 над обрабатываемой поверхностью. Возврат резцедержателя 12 с резцом 13 в рабочее положение в начале рабочего хода стола осуществляется возвратной пружиной (не показана) и под действием собственного веса (для вертикальных суппортов).

При обработке детали 3 методом фрезерования резец может быть приподнят над обрабатываемой поверхностью электромагнитом 15, а обработка выполняется как при прямом, так и при обратном ходе стола 2.

При этом крутящий момент от электродвигателя 25 через коробку скоростей 26, ее выходной шлицевой вал 27, шлицевую втулку 28 и зубчатую муфту 29 передается на шпиндель 23 с фрезой 24. При подаче и установочных перемещениях ползуна 11, выполняемых в процессе обработки, шлицевая втулка 28 вместе со шпинделем 23 свободно перемещается вдоль оси шлицевого выходного вала 27. При некоторой несоосности шпинделя 23 и вала 27 последняя компенсируется эа счет зубчатой муфты 29.

В некоторых случаях, например при обработке продольных сквозных пазов 31 (фиг.3, 4), на предложенном станке возможно совмещение способов обработки - строгания и фрезерования, В этом случае резцы

13, размещенные перед фреэой 24, обрабатывают две продольные параллельные канавки (для выхода фреэы 24), а затем фреза

24, следуя за резцами, обрабатывает выступ, размещенный между этими канавками.

При необходимости нэ предложенном станке могут быть выполнены и другие спо1797526

10 собы обработки, например сверление, растачивание и т.д, Обработка на предложенном станке может выполняться как одним из суппортов 6, так и всеми суппортами одновременно, одним из способов или комбинацией способов, Благодаря этому деталь 3 может быть обработана одновременно с трех сторон любым из вышеупомянутых способов без переустановки, что повышает производительность и точность обработки.

При изменении способа обработки исключаются дополнительные затраты времени на отвод одного из суппортов и последующий подвод другого, что также повышает производительность станка и вместе с тем снижает его металлоемкость за счет уменьшения длины поперечины, на которой установлен суппорт, Повышение проФормула изобретения

Продольно-строгально-фрезерный станок, содержащий установленную на стойках поперечину и размещенные на направляющих последней и стоек строгальные суппорты и фрезерные головки с индивидуальными приводами, причем каждый суппорт выполнен в виде установленной на каретке поворотной плиты, несущей ползун с резцедержателем, соединенный ходовым винтом с выходным валом коробки подач привода суппорта, а шпиндель фрезерной головки кинематически связан с шлицевым выходным валом коробки скоростей привода головки, отличающийся тем, что, с изводительности станка обеспечивается также за счет возможности совмещения различных способов обработки.

Исключение целого ряда узлов и ме5 ханизмов фрезерных головок за счет совмещения их функций с оставшимися механизмами суппортов, уменьшение длины и количества звеньев кинематической цепи между выходным валом коробки подач

10 и ходовым винтом ползуна, уменьшение длины и количества опор шпинделя позволяет значительно упростить конструкцию и снизить металлоемкость предложенного станка, 15 Кроме того, такое конструктивное выполнение предложенного станка исключает перекос оси шпинделя при зажиме ползуна и вызванные этим дополнительные нагрузки на опоры шпинделя, что повышает точ20 ность обработки и долговечность станка. целью упрощения конструкции и повышения производительности за счет исключения переустановки деталей при различных видах обработки, шпиндель фрезерной головки установлен в ползуне суппорта, коробка подач и коробка скоростей размещены в общем корпусе. который установлен на поворотной плите суппорта, при этом выходной вал коробки подач расположен соосно с ходовым винтом, шлицевый выходной вал коробки скоростей— соосно с шпинделем, а кинематическая связь между выходныМ валом и шпинделем выполнена в виде шлицевой втулки и зубчатой муфты.

1797526 ФЪг

Составитель В. Корчагин .Редактор Т, Куркова Техред М,Моргентал Корректор Н. Бучок

Заказ 660 . Тираж 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

Продольно-строгально-фрезерный станок Продольно-строгально-фрезерный станок Продольно-строгально-фрезерный станок Продольно-строгально-фрезерный станок Продольно-строгально-фрезерный станок Продольно-строгально-фрезерный станок 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для механической обработки кольцевых сварных швов на неподвижных изделиях и применяется в энергетической и химической промышленности

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в копировал ьно-фрезерных гравировальных станках

Изобретение относится к обработке резанием и может быть использовано при гравировании

Изобретение относится к переносным .станкам и может быть использовано приобработке поверхностей на длинных базо^ вых деталях, например при ремонте шин анодных устройств алюминиевых электролизеров

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для срезания временных технологических креплений типа втулок, проушин с центральными резьбовыми отверстиями, болтов, скоб и тому подобных технологических выступов

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при обработке фрезерованием крупногабаритных изделий типа крестовин железнодорожных стрелочных переводов

Изобретение относится к механической обработке материалов и предназначено для обработки ремонтируемых направляющих станков без их демонтажа
Наверх