Устройство для получения асферических поверхностей

 

G ll N C A Û È Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

{11), 448П9

Союз Советских

Социалистических

Респ убттик (б1) Зависимое от авт. свидетельства (22) За "влеио 29.06.72 (21)I 802459/25-8 (51) M Кл. с присоединением заявки

В 24Ь I3/00

Гасударственный квинтет

Совета Мнннстров СССР по делам нзооретеннй и отнрытнй (32) Приоритет

ОпубликовантбОД0,74Еюллетень № 40 (45). Дата опубликования описанияХО.П.74 (53) УЙК

62Х .923.I (088. 8) (72) Авторы изобретения

M.Ô. Агашин и В.В. Горелик (71) Заявитель

М) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛ ЧЕНИЯ

АСФЕРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Изобретение касается обработ, ки сложных поверхностей деталей.

Известны устройства для получения асферических поверхностей, содержащие шпиндель с инструментом, 5 совершающий вращательное и осевое возвратно-поступательное движение, и пластину с эталонной поверхностью, установленную под углом к оси вращения шпинделя.

1О

Предложенное устройство от известных отличается тем, что снабжено шаровым шарниром, взаимодействующим с эталонной йоверхностью пластины, жестко закрепленной на шпинделе, несущем эксцентрично установленный инструмент, вершина которого расположена в плоскости, проходящеи через ось шпинделя и перпендикулярной к эталонной поверхности, причем шаровой шарнир расположей эксцентрично оси шпинделя, а рабочие поверхности шарнира и эталонной пластины разде лены гидростатическим слоеМ Смаз- 25

2 ! ки. Для йолучения асферических поверхностей более высокого порядка, чем второй, эталонная поверхность выполнена цилиндрической, а для получения разнообразных асферических поверхностей высокого порядка расстояние от центра шарового шарнира до эталонно поверхности выполнено отличным от радиу са шарнира.

1 а чертеже схематично изображено предложенное устройство.

Инструмент Х, который может быть выполнен, йапример, в виде алмазного резца, фрезы, шлифовальника или полировальника неподвижно соединен через шпиндель

2 с пластиной 3, имеющей эталонную поверхность 4, которая взаимодействует с гидростатическим шаровым шарниром 5, корпус б которого закреплен на йеподвижном основании.

Шпиндель 2 установлен в гид ростатических подшипниках 7 и 8, 448 И мвжду которыми внутри корпуса образована полость 8, На шпинделе 2 выполнвн уступ IO, выходящий в полость 9. Шпиндель 2, например, с помощью шкива ЕЕ и ременной as- 5 рвдачи приводится во вращение.

Для обеспечения постоянства характеристик гидростатического шарового шарнира в корпуса 6 шар- нира 5 выполнены нвсущив гидростатичвскив карманы Е2, воспринимаюндв радиальную нагрузку, и коль цввой карман 13, воспринимающий осевую нагрузку. На поверхности : д шарнира 5, сопряженной с эталонноИ поверхностью 4, выполнены нвсущив гидростатическиа карманы

I4 ° Они соединяются отверстиями, выполненными в твлв шарнира 5, с источником давления.

В отверстия могут быть встроены специальныв дроссвли I5.

Заготовка 16, которая может иметь выпуклую йли вогнутую обрабатываемую поверхность, устанав- 25 ливается на шпинделе I7, который вращается от отдельного привода (на чертежа на показан).

В процессе обработки заготовка I6 получает вращение от шпиндв- зо ля I7. инструмент, жестко соединенный со шпинделем 2, получает власта с ним два движения: вращательное с помощью рек анной пврадачи и шкива II и возвратно-посту- з5 патальное в гидростатических подшипниках 7 и 8 при скольжении эталонной поверхности 4 пластины 3 по эксцентрично установленному шарниру 5. 40

В результата сложения вращательного и возвратно-поступательного движений инструмент L описываат в пространстве эллиптическую траекторию ° Параметры послвднай1 45 которыа определяются величиной дацвптровки оси шпинделя 2 относительно центра шарнира 5, радиусом вращения инструмента Е и углом наклопа эталонной поверхности 4 к оси шпинделя 2, подбирают таким образом, чтобы ойи совпадали с плоским сечением Обрабатываемой поверхности, проходящем через вв вершину, для этого вершина инструмента должна находиться в плоскости ; проходящей через ось шпинделя и перпендикулярной к эталонноИ плоскости. Сообщив заготовке и инструменту указанные движения и выбрав параметры траектории движения инструмента, получим все условия формообразования кониКОИДОВ.

4..

Постоянное усил.иа поджима шпинделя 2 с инструментом Е к шарниру 5 обеспечивается давлением жидкости на уступ I0 шпинделя

Для питания карманов Е2,I3 и I4 шарового шарнира,подшипйиков

7 и 8 шпинделя а также для поджима шпинделя 2 к шарниру 5 вместо жидкости может быть применен сжатый воздух или газ. Для получения поверхностей более высокого порядка, чвм второй, эталонная поверхность 4 может быть выполнена, например, цилиндрической. В этом случае к указанным движвйиям инструмента добавится еще оюо поступательное двыженив за счет кривизны эталонноИ поверхности.

Аналогичный результат можйо достигнуть, расположив опорную поверхность шарового шарнира 5 относительно поверхности 4 на заданном расстоянии, не равном радиусу самого шарнира.

В этом случае при повороте шарового шарнира, возникающего за счет эталонной поверхности 4, изменяется эксцвнтриситет между центром опорной поперхности шарнира 5 и осью шпинделя 2, что также вызывает дополнитальное осевоа перемещение инструмента I, а следовательно, изменяет траекторию его движейия и (орму сечения обрабатываемой заготовки I7.

В ряда случаев праимущаственно для обработки крупногабаритных деталей на шпинделе может быть установлен инструментальный шпиндель, несущий инструмент, например, шлифовальный круг и привод к нему.

ПР.Д Л uIBOEPrl НИЯ

Устройство для пОлучения асферических поверхностей, содаржащае шпиндель с инструментом, совершающий вращательное и осевов возвратно-поступательное движения, и пластину с эталонной поверхностью, установленную под углом к оси вращения шпийделя, о т л и— ч а ю щ в е с я там, что, с целью повышения производительности и точности обработки, устройство снабжено шаровым шарниром, взаимодействующим с эталоннои поверхностью пластины, жестко закрепленной на шпинделе, йесущам эксцентрично установланнйй инструмент, вершина которого расположена в плоскости, проходящей через ось шпинделя и пенпендикулярной к эталонной поверхности, причем шаровой шарнир

448319 б расположен эксцентрично оси шпинделя, а рабочив поверхности шарни-. ра и эталонной пластины разделены гидростатическим слоем смазки.

2. Устройство по и. I o T, б л и ч а ю щ в в с я твм, что, с целью получения асфврических по-, верхностей болвв высокого порядка, чем второй, эталонная поверхность 1о

6 выполнена цилиндрической.

3. Устройство а. п. I и 2, о т л и ч а ю щ в в с я твм, что, с целью получения разнообоазйых асфвричвских аовврхностеи высокого порядка, расстояние от центра шарового шарйира до эталонной поверхности выполнено отличным от радиуса шарнира.

Составитель А, КОЗЛОВЯ

1 едактор O.ЮРКОВа 1ехредЛ.ТЛаДКОВЗ Корректор T XBOPOBB

Заказ $Qg (Изд. №т, 8 l ÷ 875 Подписное

Ц1П11111И Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24