Станок для обработки сложных поверхностейв плитах

 

О П И С А Н И Е 358104

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 26.Ч.1970 (№ 1436528/25-8) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано ОЗ.XI.1972. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 13.XI I.1912

М. Кл. В 23с 1/16

Комитет по делом изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.914.37(088.8) Автор изобретения

М

Н. М. Кривко

Заявитель

СТАНОК ДЛЯ ОБРАБОТКИ СЛОЖНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

В ПЛИТАХ

Изобретение относится к механической обработке сложных поверхностей и может быть использовано при изготовлении сложных переходных поверхностей в плитах, например в матрицах литейных форм. 5

Известно применение копировально-фрезерных станков для изготовления изделий сложной формы по объемным копирам.

С целью обеспечения обработки цилиндрических поверхностей переменного радиуса 10 и с непрямолинейной осью симметрии предлагаемый станок снабжен крестовой кареткой с наклонно расположенным на ней инструментальным шпинделем, планетарно перемещаемым посредством кривошипного механизма 1S с изменяемым радиусом кривошипа, а изменение радиуса планетарного движения и положения его центра в процессе обработки обеспечено с помощью двух плоских кулачков, синхронно поворачиваемых при вращении или по- 20 ступательном движении рабочего стола.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема .ста нка; на фиг. 2 — по верхность, которую можно обработать на предлагаемом станке. 2s .танок для обработки сложных поверхностей состоит из крестового стола 1, смонтированного на поворотном столе 2, коробки подач 8 с приводом от электродвигателя 4. Поворотный стол 2 имеет винтовую пару 5 для 30 подъема и опускания и кинематически связан с валом б передачей 7. На верхнем конце вала б закреплен сменный кулачок 8, который находится в контакте с толкателем (на чертежах не показан) корпуса 9 механизма регулирования величины радиуса круговой траектории инструмента 10. В корпусе 9 смонтированы червячное колесо 11 и червяк 12. Червячное колесо 11 соединено с винтом 18, на цилиндрическом конце которого находится круглая зубчатая рейка 14. Рейка 14 колесом

15 соединена с рейкой 1б. Рейка 1б жестко закреплена на ползуне 17 с кривошипным пальцем 18. С пальцем 18 шарнирно соединен верхним концом вертикальный ползун 19, íàправляющие которого выполнены в горизонтальном ползуне 20. На фиг. 1 горизонтальный ползун 20 показан условно повернутым на 90 (в плоскости чертежа). На нижнем конце вертикального ползуна 19 закреплена крестовая каретка 21, на которой укреплен поднекоторым углом к вертикали инструментальный шпиндель 22, соединенный карданным валом

2д через коробку скоростей 24 с электродвигателем 25. 1 оловка 26 круговых движений инструментального шпинделя 22 с коробкой скоростей 27 и электродвигателем 28 закреплена на каретке 29, в которой выполнены направляющие горизонтального ползуна 20 и корпуса 9.

35И О4 3

В контакте с толкателем (на чертежах не показан) каретки 29 находится сменный кулачок оО, кинематически связанный с валом b.

Одна из кареток крестового стола 1 с:помощью двух сьемных реек (на чертежах не показаны), гитары Di и шестерни д2 соединяется с валом о. Для выбора зазоров в зацеплении реика 1Ь вЂ” колесо сд — реика 14 в головке 2î установлена пружина до.

Ьинт cs удерживается от проворачивания шпонкой (на чертежах не показана). (.танок работает следующим образом (на примере ооработки поверхности, изображеннои на фиг.. ), иораоатываемая деталь устанавливается на крестовый стол ) с выдерживанием расстояния р1 между осью одной из цилиндрических поверхностей (той, с которой начинается обраоотка, в рассматриваемом случае меньшего диаметра а ) и осью поворотного стола 2, Инструментальный шпиндель 22 с помощью каретки 21 смещается таким образом, чтобы центр круговой траектории инструмента 10 оказался в одной вертикальной плоскости с осью обрабатываемой цилиндрической поверхности, а ось поворотного стола 2 оказалась в плоскости круговой траектории, описываемой центром сферической поверхности инструмента 1U. Столы 1 и 2 винтовой парой 5 поднимаются до совмещения оси цилиндрической обрабатываемой поверхности и оси круговой траектории инструмента, Вращением маховичка червяка 12 устанавливается радиус круговой траектории инструмента по условию: гдет. 1 = гтр, 1 + "иыс.> где

d, где. x = — — радиус .цилиндрической поверхности; г,р x — радиус круговой траектории инструмента;

r», — радиус инструмента.

Включается вращение головки 2б и продольная подача стола 1 с установленной на нем деталью.

При совместном поступательном движении детали и планетарном движении инструмента

l0 обрабатывается цилиндрическая поверхность диаметра d>, на длине а, после чего выключается подача стола 1 и включается вращение стола 2. Синхронно со столом 2 вращаются кинематически связанные с ним кулачки 8 и 80. Кулачок 8 сдвигает корпус 9 механизма регулирования величины радиуса круговой траектории. Корпус 9 тянет винт 18 и связанную с ним рейку 14, которая поворачивает колесо 15, сдвигая тем самым рейку

lб вместе с ползуном 17 и пальцем 18, изменяя радиус круговой траектории инструментального шпинделя 22. Круговая траектория инструментального шпинделя 22 по своим параметрам соответствует круговой траектории

33

Предмет изобретения

Станок для обработки сложных поверхностей в плитах фрезерованием или шлифованием с рабочим столом и механическим приводом инструментального шпинделя и движения подач, отличающийся тем, что, с целью обеспечения обработки цилиндрических поверхностей переменного радиуса и с непрямолинейной осью симметрии, он снабжен крестовой кареткой с наклонно расположенным на ней инструментальным шпинделем, планетарно перемещаемым посредством кривошипного механизма с изменяемым радиусом кривоши па и двумя плоскими кулачками, синхронно поворачиваемыми,при вращении или поступательном движении рабочего стола. пальца 18, движение которого раскладывается на составляющие в прямоугольной системе координат и затем восстанавливается в круго-вое при:помощи двух взаимно перпендикуляр5 ных ползунов i9 и 20.

Кулачок 80 сдвигает каретку 29 с укрепленной на ней головкой 2б на такую же величину, как и кулачок 8 корпуса 9, но в перпендикулярном направлении, изменяя тем самым и) расстояние р1 от оси поворотного стола 2 до мгновенного положения оси круговой траектории инструмента 10. Кулачки 8 и 50 устанавливаются так, чтобы в любой момент они работали одноименными точками профиля. faким совместным изменением величин r» и р1 обеспечивается обработка переходной поверхности и получение радиусов сопряжения гиК

По окончании поворота детали на 90 автоматически получают размер d второй цилинд. рической поверхности.

После выключения круговой подачи включается продольная подача вдоль оси цилиндра

dq, и обработка ведется напроход.

Для повторения цикла обработки все механизмы станка устанавливаются в первоначальное положение.

Кулачки 8 и 80 профилируются в соответствии с изменением величины р1 (см. фиг, 2). зо При обработке полостей переменного сечения с прямолинейной осью разрывается связь между поворотным столом 2 и валом б, а также между кулачками 8 и 80 и включается связь между крестовым столом 1 и валом 6, 35 т. е. в работе остается только кулачок 8. При этом по мере продвижения стола 1 с деталью вдоль оси детали изменяется радиус круговой траектории инструмента 10 в соответствии с заданным законом.

40 Вместо шпинделя 22 с инструментом 10может быть установлен быстроходный шлифовальный шпиндель со шлифовальным камнем, и тогда предварительно профрезерованная полость может быть прошлифована в оконча45 тельный размер с сохранением закона построения поверхности.