Устройство для нарезания замкнутых криволинейных канавок на сферической поверхности деталей

 

Использование: станкостроение, в частности обработка замкнутых криволинейных канавок на сферической поверхности. Сущность изобретения: от электродвигателя 1 через редуктор 2, на выходном валу которого установлены коническая шестерня 3 и кривошип А, поступательное движение по дуге окружности через шатун 5 и коромысло 6 передается инструментальной головке 10. Кривошип 4, шатун 5 и коромысло 6 шарнирно связаны между собой, а последнее - с корпусом 7. Одновременно передается вращение зацепляющейся с шестерней 3 конической шестерней 9, в отверстии ступицы которой установлено приспособление для крепления обрабатываемой детали 8. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s»s В 23 С 3/16

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4954869/08 (22) 14.06.91 (46) 15.04.93. Бюл. ¹ 14 (71) Кутаисский политехнический институт им. Н.И.Мусхелишвили (72) О.Д. Кинцурашвили и B.Н.Оцхели (56) Авторской свидетельство СССР

¹ 1565609, кл. В 23 С 3/16, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ ЗАМКНУТЫХ КРИВОЛИНЕЙНЫХ КАНАВОК НА

СФЕРИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ (57) Использование: станкостроение, в частности обработка замкнутых криволинейных

„„ Ы,, 1808514 Al канавок на сферической поверхности. Сущность изобретения; от электродвигателя 1 через редуктор 2, на выходном валу которого установлены коническая шестерня 3 и кривошип 4, поступательное движение по дуге окружности через шатун 5 и коромысло

6 передается инструментальной головке 10.

Кривошип 4, шатун 5и коромысло 6 шарнирно связаны между собой, а последнее — с . корпусом 7. Одновременно передается вращение зацепляющейся с шестерней 3 конической шестерней 9, в отверстии ступицы которой установлено приспособление для крепления обрабатываемой детали 8. 2 ил.

1808514

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в машиностроении для нарезания замкнутых канавок на сферической поверхности, Цель изобретения — расширение технологических воэможностей и повышение точности обработки, Для достижения поставленной цели в устройстве для . нарезания криволинейных канавок на сферических поверхностях, включающим инструментальную головку, корпус и механизм построитель, выполненный в виде кинематически соединенных между собой шарнирно-связанных с корпуcîM кривошипа и коромысла, причем все оси шарниров и инструментальной головки, вмонтированной в коромысло, пересекаются в одной точке в центре обрабатываемой сферы, обрабатываемая деталь кинематически связана с коромыслом с возможностью совершения циклоидального движения относительно режущего инструмента

С целью одновременного нарезания нескольких по всей сферической поверхности замкнутых канавок в коромысле в соответствующих местах, в зависимости от ориентации канавок на сфере, вмонтированы инструментальные головки в количестве равном числу требуемых канавок, Для изменения формы нарезаемой канавки с помощью сменных зубчатых колес изменяется относительйая скоростью вращения детали и коромысла.

На фиг.1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг,2 — шаг и амплитуда нарезанной канавки.

Устройство для нарезания канавок на сферических поверхностях состоит иэ электродвигателя 1, редуктора 2, на выходном валу которого закреплены коническая сменная шестерня 3 и кривошип 4, Шатун 5 вращательными кинематическими парами связан с кривошипом 4 и коромыслом 6, которое с другой стороны шарнирно связано с корпусом 7. Приспособление с обрабатываемой деталью 8 закреплено в гнезде конической сменной шестерни 9, которая установлена в корпусе 7 устройства и зацеплена с колесом 3. В коромысле 6 в соответствуloщих местах /вклlo÷àÿ место шарнирного соединения с шатуном 5/ вмонтированы инструментальные головки

10, количество которых равно числу требуемых одновременно. нарезаемых канавок, Все оси кинематических пар и инструментальных головок проходят через центр обрабатываемой сферы, Устройство работает следующим образом. От электродвигателя 1 через редуктор

2 вращечие передается сменным коничеф — угол качения коромысла.

С целью сокращения штучного времени на обработку и повышение точности обработки при необходимости одновременной обработки нескольких смещенных относительно друг друга канавок, инструменталь. ные головки 10 монтируются в соответствующих местах коромысла 6, Пример: При одновременной обработке на сферической поверхности трех замкнутых циклических канавок, содержащих каждая по четыре шага, и когда плоскость симметрии одной канавки совпадает с плоскостью экватора, а оси двух остальных канавок расположены под углом 40 относительно оси центральной канавки,:а амплитуда канавок Ь=ЗО, предпочтительно брать длину коромысла 1=90 и р--90, тогда Ь= ф-30 и U=4, Боковые инструментальные головки от центрального удалены на расстояние 40О. Длина кривошипа г=Ь/2+15, длина шатуна

55 11=arccos(cos lpcosl+slnlpsinl s ln l/, /2), где

4 — длина между осями вращения коромысла и кривошипа, которое желательно брать

1О = 90 иэ-за удобства использования расчетной формулы.

30 ским колесом 3-9 и кривошипу 4, Вращение от кривошипа 4 через шатун 5 передается коромыслу 6, которое вместе с вмонтированными на нем инструментальными головками 10 совершает поступательное движение по дуге окружности /а-а; фиг.1/ со скоростью подачи относительно своей оси и со скоростью резания вращающихся режущих инструментов 11, Обрабатываемая деталь 8 закреплена в гнезде колеса 4 и совершает вращательное движение. Оси вращения детали 8 и коромысла 6 расположены под углом р, определяющим ориентацию канавок на сфере и их форму. В результате обработки получаются канавки на сфере в виде циклических кривых различного вида. Вид этих кривых /канавок/ можно изменять изменением угла р и передаточного отношения U между кривошипом и деталью. При U=1 получается по всей сферической поверхности один виток замкнутой волнистой кривой; при U=2 при двух оборотах кривошипа и за один оборот детали получаются два витка; при 0=3/2 за

2 оборота детали получается 3 шага и т.д

Шаг т и амплитуда в канавки /см.фиг.2/ можно определить:

t=360 /U

b=arccos(cos I+sin Icos ф ), 2 ° 2 где 1 — длина коромысла /длина от центра вращения до места установки инструментальной головки/>

1808514

Составитель О. Кинцурашвили

Редактор С. Кулакова Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор А. Мотыль

Заказ 1240 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/Q

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

На основе предлагаемого изобретения авторами изготовлена действующая модель устройства для нарезания двух по всей сферической поверхности замкнутых канавок шарового пальца трактора, что по сравнению с существующими образцами обеспечивает лучшие эксплуатационные характеристики.

Устройство позволяет нарезать одновременно несколько замкнутых канавок по всей сферической поверхности, в которых:

1. С увеличением одновременно работающих инструментальных головок пропорционально сокращается время обработки;

2. Для обработки каждой из замкнутых канавок по всей сферической поверхности использована одна инструментальная головка, что увеличивает точность обработки;

3. Увеличивается качество смазки сопряженных поверхностей на обрабатываемой детали в виду наличия нескольких замкнутых канавок по всей сферической поверхности;

4. В связи с уменьшением числа подвижных звеньев упрощается конструкция устройства.

Формула изобретения

Устройство для нарезания замкнутых криволинейных канавок на сферической поверхности деталей, содержащее приспособление для обрабатываемой детали и

5 инструментальную головку, связанную с механизмом-построителем, который вы полнен в виде шарнирно связанных между собой кривошипа, шатуна и коромысла, шарнирно связанного с корпусом . устрой10 ства, при атом кривошип установлен на валу, несущем приводную коническую шестерню, а инструментальная головка и звенья механизма-построителя расположе15 ны так, что оси всех шарниров и ось головки пересекаются в одной точке, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, в устройство введена дополнительная коническая шес20 терня, установленная с возможностью взаимодействия с привод ой шестерней и выполненная со ступицсй, имеющей отверстие, предназначенное для размещения приспособле ния с обрабатываемой де25 талью.