Способ и устройство для переточки инструментов с канавками

 

Изобретение относится к способу переточки инструментов с прямолинейной и спиральной канавкой с помощью позиционирующей головки, которая снабжена копирным щупом, входящим в канавку, расположенным перед шлифовальным кругом в направлении подачи. Для того чтобы обеспечить переточку инструмента по всей его длине, используется позиционирующая головка (1) с двумя копирными щупами (2, 3), причем первый копирный щуп (2), перемещающийся перед шлифовальным кругом (8) перед входом в сбег канавки, отводится из канавки, а второй копирный щуп (3), жестко соединенный с позиционирующей головкой (1), перемещается вслед за шлифовальным кругом (8) и после удаления первого копирного щупа (2) из канавки берет на себя направление пиноли передней бабки. 2 с. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к способу и устройству для переточки инструментов с прямолинейными и спиральными канавками с помощью позиционирующей головки, снабженной копирным щупом, входящим в канавку, который расположен в направлении подачи перед шлифовальным кругом.

Для переточки инструментов с прямолинейными и спиральными канавками, как это общеизвестно специалистам, имеются две основные возможности.

Во-первых, применение станка с числовым программным управлением отдельными осевыми перемещениями. Эти машины имеют сравнительно высокую рыночную стоимость и больше подходят для более крупных серий, однако должна быть известна точная геометрия перетачиваемого инструмента или она должна замеряться перед переточкой инструмента с канавками для того, чтобы ввести эти значения измерения в память машины.

Другая возможность переточки инструментов с канавками состоит в том, чтобы применять машину для переточки, управляемую вручную, которая является более дешевой и годится, в том числе, для мелких партий. Для переточки, например, инструмента со спиральными канавками он зажимается на конце его хвостовика. Он может вставляться в зажимной патрон, зажимную штангу, приемный конус или другую пиноль. Пиноль вручную перемещается в направлении подачи. При этом геометрия инструмента в отношении шага спиральной канавки может быть неизвестна, потому что принудительное направление перетачиваемого инструмента осуществляется копирным щупом. Во время процесса шлифования он входит в спиральную канавку перетачиваемого инструмента, шаг которой соответствует шагу перетачиваемого контура. Так как шлифовальный инструмент (шлифовальный круг) уже при входе в шлифовальную зону у инструмента, подлежащего обработке, требует точного направления копирным щупом, он должен располагаться на некотором расстоянии в направлении подачи перед шлифовальным кругом. За счет этого опережения копирного щупа перед центром шлифовального круга последний находится перед шлифовальным кругом уже в зоне выхода спиральной канавки. Как только копирный щуп выйдет из зоны полного профиля канавки, процесс шлифования заканчивается, так как иначе перетачиваемый контур либо будет искажен, либо перетачиваемый инструмент получит дефектную шлифовку и будет не годен к употреблению. Аналогичный эффект возникает тогда, когда копирный щуп при свободном выбеге канавки выходит из этой канавки. В этом известном способе перетачиваемый профиль на перетачиваемом инструменте не может перетачиваться по всей своей длине. Способ или устройства типа, уже описанного выше, учтены в качестве известного в ограничительной части пункта 1 или пункта 4 формулы изобретения.

Из заявки Франции FR-A-1455182 в качестве известного следует, что для переточки инструмента применяется позиционирующая головка с двумя направляющими штифтами. При этом инструмент имеет вращающийся ножедержатель, снабженный отдельными режущими инструментами, а для взаимодействия с геометрическим замыканием копирных щупов на этом ножедержателе имеются собственные канавки, которые, однако, не имеют никакого значения для функционирования инструмента.

В основу изобретения положена задача таким образом усовершенствовать известный способ или известное устройство в станке для переточки инструмента с ручным управлением, чтобы обеспечить переточку профиля, подлежащего обработке, по всей длине и с увеличенной точностью.

Эта задача решается согласно способу за счет признаков, приведенных в пункте 1 формулы изобретения, а в устройстве - за счет признаков, приведенных в пункте 4 формулы изобретения.

Существенным является то, что работа осуществляется с помощью перемещающегося перед шлифовальным кругом, отводимого назад копирного щупа и второго копирного щупа, жестко соединенного с позиционирующей головкой, перемещающегося вслед за шлифовальным кругом. Это становится возможным за счет того, что ведущим при шлифовании начала канавки является копирный щуп, отводимый назад, в то время как в заключение через определенную длину канавки ведущими становятся одновременно оба копирных щупа. После входа второго копирного щупа в канавку на инструменте, подлежащем шлифованию, можно отвести первый копирный щуп, но он должен отводиться, самое позднее, перед входом в выбег канавки. Как только первый копирный щуп перед входом в выбег канавки отведется назад или выйдет из канавки, сбегающей наружу, второй копирный щуп берет на себя направление пиноли передней бабки. При этом может сошлифовываться, например, лобовая часть канавки или фаска оболочки перетачиваемого инструмента по всей ее длине. Оба копирных щупа очень просто и в короткий срок могут регулироваться на разную геометрию инструмента.

Здесь нужно учитывать прежде всего разную форму канавок, размеры инструмента и угол спиральной канавки на инструменте, подлежащем переточке. Позиционирующая головка с двумя копирными щупами закреплена на державке с клеммовым закреплением, монтируемым на шлифовальном столе. Для обеспечения максимально простой и быстрой переналадки позиционирующей головки для различных задач шлифования державка с клеммовым закреплением выполнена таким образом, что она может вручную отсоединяться с помощью центрального фиксирующего винта и после отладки может снова фиксироваться с его помощью.

В расцепленном состоянии шарниры державки с клеммовым закреплением свободно подвижны, благодаря чему позиционирующая головка может устанавливаться в желаемое положение. После этой установки в желаемое положение фиксирующий винт затягивается от руки, и шарнир фиксируется.

Предпочтительные формы выполнения способа по пункту 1 формулы изобретения являются предметом пунктов 2 и 3, предпочтительные дополнительные формы выполнения устройства по пункту 4 формулы изобретения - предметами пунктов 5-8.

Ниже изобретение поясняется более подробно с помощью примеров выполнения, показанных на чертежах.

На фиг. 1 схематически показано устройство согласно изобретению в виде спереди.

Фиг. 2 - вид сбоку, частично - в разрезе - устройства, представленного на фиг. 1, перпендикулярно к изображению по фиг. 1.

Фиг. 3 - позиционирующая головка с обоими копирными щупами в виде спереди с частичным разрезом, причем первый копирный щуп показан в выдвинутом положении.

Фиг. 4 - изображение, соответствующее фиг. 3 с отведенным копирным щупом.

Фиг. 5 и 6 - различные примеры обработки.

На фиг. 1 показана позиционирующая головка 1 с двумя копирными щупами 2, 3. Позиционирующее устройство состоит из позиционирующей головки 1, державки 5 с клеммовым закреплением в форме подвижного шарнирного кронштейна, который с помощью фиксирующего винта 5А может фиксироваться в любом положении, и держателя 4, с помощью которого державка 5 с клеммовым закреплением зажимается на шлифовальном столе 11. Свободно перемещающаяся державка 5 с клеммовым закреплением позиционирующего устройства создает возможность очень быстрого и очень точного регулирования позиционирующей головки 1 с обоими копирными щупами 2, 3 в ощупываемой канавке на перетачиваемом инструменте 6. Шлифовальный стол 11 снабжен направляющими для продольных перемещений стола, служащими для перемещений в целях установки инструмента, подлежащего переточке, в соответствующее продольное положение. Кроме того, на шлифовальном столе 11 смонтирована, преимущественно, передняя бабка, в которой установлена пиноль, очень легко перемещающаяся аксиально и радиально, которая выполняет движение подачи при шлифовании. На переднем конце пиноли расположен, например, цанговый патрон 7, который служит для приема инструмента 6, подлежащего переточке. Здесь также могут применяться и другие элементы для зажима инструмента 6, подлежащего переточке. Это зависит от возможностей закрепления соответствующего перетачиваемого инструмента 6. Переточка осуществляется с помощью шлифовального круга 8. Так как при врезании шлифовального круга 8 в инструмент 6, подлежащий переточке, он уже должен направляться точно радиально, первый копирный щуп 2 опережает шлифовальный круг 8 на некоторое расстояние, в то время как второй копирный щуп 3 перемещается вслед за шлифовальным кругом. Опережение первым копирным щупом 2 шлифовального круга 8 определяется геометрией шлифования и задачей шлифования. Здесь получается размер х.

На фиг. 2 показан ввод в контакт шлифовального круга 8 при переточке инструмента 6 по передней поверхности 9. Позиционирующее устройство с копирными щупами 2 и 3 входит в соседнюю канавку 10, шаг которой соответствует шагу перетачиваемого профиля канавки или фаски оболочки.

На фиг. 3 и 4 видно, что копирный щуп 2, который опережает шлифовальный круг 8, имеет возможность перемещения в направлении, параллельном средней оси копирного щупа 3. Копирный щуп 3 жестко соединен с позиционирующей головкой 1, но может, тем не менее, легко заменяться. Оба копирных щупа 2 и 3 имеют в своей головной зоне 12 одинаковую геометрию. Форма этой головной зоны 12 рассчитывается в зависимости от формы канавки и задачи шлифования.

Копирный щуп 2 выполнен таким образом, что он может автоматически отводиться из канавки. Этот ввод и отвод копирного щупа 2 в позиционирующую головку 1 осуществляется в показанном примере пневматически, а именно с помощью пневматических подключений Р1 и Р2. Другая возможность перемещения копирного щупа 2 заключается в том, чтобы вывести его с помощью пружины сжатия и пневматически отвести назад. Копирный щуп 2, отводимый назад, направляется без зазора в позиционирующей головке 1 в отверстие 13 задней, более толстой хвостовой части 15. Отверстие 13 закрыто крышкой 14, соединенной винтами с позиционирующей головкой 1. Она служит в качестве продольного упора при выдвигании копирного щупа 2. Копирный щуп 2 при втягивании назад упирается своим задним концом в дно 16 отверстия.

На фиг. 5 и 6 показано несколько примеров обработки при воздействии шлифовального инструмента на инструмент, подлежащий переточке, и при воздействии на позиционирующее устройство, Следует отметить, что с помощью способа и устройства согласно изобретению можно перетачивать не только инструменты со спиральной канавкой, но и инструменты с прямолинейной канавкой. Описываемое позиционирующее устройство можно устанавливать на любом шлифовальном столе для переточки инструментов.

Другая возможность применения этого способа или этого устройства заключается в переточке инструментов с одной канавкой. Здесь позиционирующая головка должна конструктивно выполняться таким образом, чтобы один копирный щуп находился перед шлифовальным кругом, а другой - за шлифовальным кругом, в направлении подачи. При этом следует обращать внимание на то, что оба копирных щупа расположены в одном месте канавки, которое лежит не в зоне шлифования шлифовального круга, а перемещается по тому же принципу, как это описано выше.

Формула изобретения

1. Способ переточки инструментов с прямолинейной и спиральной канавкой с помощью позиционирующей головки, которая снабжена двумя входящими в канавку копирными щупами, первый из которых расположен в направлении подачи перед шлифовальным кругом, а второй - в направлении подачи за шлифовальным кругом, отличающийся тем, что первый копирный щуп перед входом в сбег канавки отводят назад и после этого осуществляют принудительное направление инструмента только с помощью второго копирного щупа.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что отвод первого копирного щупа осуществляют автоматически.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что оба копирных щупа входят в канавку, корреспондирующуюся с перетачиваемой канавкой.

4. Устройство для переточки инструментов с прямолинейной и спиральной канавками, содержащее позиционирующую головку с двумя копирными щупами, предназначенными для размещения в канавке перетачиваемого инструмента, отличающееся тем, что позиционирующая головка выполнена с возможностью расположения одного ее копирного щупа перед, а другого - за шлифовальным кругом в направлении подачи, причем первый копирный щуп в позиционирующей головке установлен с возможностью выдвижения и возврата обратно, а второй - закреплен жестко.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что первый копирный щуп установлен с возможностью пневматического выдвижения и возврата обратно.

6. Устройство по п.4, отличающееся тем, что оно снабжено размещенной в позиционирующей головке пружиной сжатия, предназначенной для выдвижения первого копирного щупа, при этом предусмотрена пневматическая возможность его возврата обратно.

7. Устройство по п.5 или 6, отличающееся тем, что позиционирующая головка в зависимости от геометрии перетачиваемого инструмента выполнена со сменными копирными щупами.

8. Устройство по любому из пп.4 - 7, отличающееся тем, что оно снабжено предназначенной для размещения позиционирующей головки державкой с клеммовым закреплением, установленной с возможностью свободного перемещения и с возможностью фиксации после установки позиционирующей головки в заданном положении.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6