Сперфинишный станок

 

нц 540728

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3 аявлено 18.04.75 (21) 2125182/08 с присоединением заявки Ме (51) М. Кл. В 24В 35/00

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.923.5 (088.8) Опубликовано 30,12.76. Бюллетень М 48

Дата опубликования описания 05.01.77 (72) Авторы изобретения

Д. Н. Таращанский, Е. М. Нирман, И. А. Безяев и Е. А. Кузнецов (71) Заявитель

Ленинградское особое конструкторское бюро автоматов и револьверных станков (54) СУПЕРФИН ИШНЫИ СТАНОК государственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано для обработки деталей, нежестких в осевом направлении, типа коленчатых валов.

Известны суперфинишные станки, содержащие станину, портал, инструментальные головки, бабку изделия, заднюю бабку, привод главного движения, механизм осциллироваиия, а также устройство для зажима коленчатого вала. Установка коленчатого вала осуществляется в центрах бабок при помощи гидроцилиндров служащих для подвода и отвода центров. Корпус гидроцнлиндра бабки изделия связан посредством кронштейна с ползуном механизма осциллирования, установлен на роликовых опорах в корпусе бабки изделия для совершения возвратно-поступательного движения с пинолью, вращающимся шпинделем и центром, и удерживается от проворота с помощью дополнительного крепления на штанге. В пиноли задней бабки на опорах качения возвратно-поступательно перемещается гильза, в которой на шариковых подшипниках установлен центр. Гильза задней бабки связана с кронштейном, взаимодействующим со штоками двух гидроцилиндров, служащих для подвода и отвода центра. На кронштейне закреплена втулка, через которую проходит штанга, соединяющаяся с ней клиновым зажимом.

Устройство для зажима деталей, нежестких в осевом направлении, например коленчатых валов, включает гидроцилиндры для подвода и отвода центров бабки изделия и задней бабки, а также механизм, связывающий осциллирующие части бабок. Этот механизм состоит из штанги (тяги), втулки и клинового зажима, которые связывают через кронштейны гидроцилиндр бабки изделия и гильзу задней баб10

К недостаткам таких станков относятся большой вес перемещающихся масс — штанга, втулка и клиновый зажим, связывающие осциллирующие части бабок; обеспечение со15 осности в обеих бабках для соединения их штангой; наличие штанги, соединяющей осциллирующие части бабок, не обеспечивающей сквозной проход изделия при автоматической загрузке в зону резания и выгрузке по20 сле окончания обработки.

Цель изобретения — уменьшение веса перемещающихся масс станка при осциллировании, упрощение конструкции и обеспечение возможности сквозного прохода изделия при

25 автоматической загрузке — разгрузке.

Это достигается тем, что в предлагаемом станке механизм, связывающий осциллирующие части бабок, выполнен в виде гидравлической замкнутой системы, состоящей из двух

30 неподвижно установленных гидроцилиндров, 540728

3 связанных с корпусами бабок и взаимодействующих своими штоками с центрами бабки изделия и задней бабки. Гидравлическая замкнутая система соединена с системой подпитки и управления подачи масла.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого станка.

Суперфинишный станок содержит станину

1, портал 2, инструментальные головки 3, бабку изделия 4, заднюю бабку 5, привод главного движения 6 и механизм осциллирования 7.

В корпусе бабки изделия на опорах качения 8 установлен шток-поршень 9 гидроцилиндра 10. Внутри штока-поршня 9 на опорах качения 11 устанавливается шпиндель 12 с жестко закрепленной на нем звездочкой 13. В передней части шпинделя 12 располагается центр или патрон 14. Кронштейн 15 жестко связан с корпусом гидроцилиндра 10 и штангой 16. Кривошип 17 механизма осциллирования связан с кронштейном 15 гидроцилиндра

10. В торец штанги 10 свободно упирается шток 18 гидр оцил и ндр а 19.

В корпусе задней бабки 5 жестко крепится гидроцилиндр 20 с штоком-поршнем 21. Внутри штока-поршня 21 на шариковой опоре 22 с округлым сепаратором установлена гильза 23, в которой на подшипниках 24 смонтирован центр 25. На конце центра 25 на упорных подшипниках 26 установлен стакан 27, в торец которого свободно упирается шток 28 гидроцилиндра 29. Гидроцилиндры 10 и 20 служат для подвода и отвода центров, их штоки-поршни по существу являются ппнолями бабок. Пружина 30 служит для устранения самопроизвольного перемещения центра 25 в осевом направлении.

Бесштоковые полости гидроцилцндров 19 и

20 соединены между собой трубопроводом 31 и образуют гидравлическую замкнутую систему, которая обеспечивает сквозь осциллирующих частей бабок, т, е. гидроцилиндра 10 и гильзы 23. Система подпитки и управления подачи масла в полости гидроцилиндров 19 и 29 состоит из гидравлического золотника 32, управляемого электромагнитом, редукционного клапана 33, управляемого обратного клапана

34 и реле давления 35.

Корпус гидроцилиндра 19 крепится жестко к корпусу бабки изделия, а корпус гидроцилиндра 29 к штоку-поршню 21, который во время осциллирования остается неподвижным, так как осциллирует гильза.

Диаметры поршней гидроцилиндров 19 и 29 должны быть одинаковыми. Это условие необходимо для обеспечения одинаковых ходов осциллирующих частей бабок, т. е. не должно быть отставания гильзы 23 от гидроцилиндра

10, что обеспечивает зажим изделия при осциллировании, а это можно осуществить только тогда, когда диаметры поршней гидроцилиндров 19 и 29 одинаковы.

Таким образом, в предлагаемом суперфинишном станке в устройство зажима коленчатого вала входят: гидроцилиндры 10 и 20, обе4 спечивающие подвод и отвод центров 14 и 25, и гидравлическая замкнутая система, которая осуществляет связь перемещающихся частей бабок (гидроцилиндра 10 бабки изделия и гильзы 23 задней бабки) во время осциллирования.

Работа станка осуществляется следующим образом.

После подачи изделия 36 на линию центров

1р бабки изделия и бабки задней производится зажим изделия центрами 14 и 25. Зажим происходит следующим образом. При подаче масла в полость А гидроцилиндра 10 шток-поршень 9 по опорам 8 перемещается вправо до

1 упора в торец корпуса гидроцилиндра 10, а центр 14 входит в центровое отверстие изделия 36. Корпус гидроцилиндра 10 от разворота вокруг оси шпинделя удерживается штангой 16, а от перемещения вдоль оси — кривошипом 17 механизма осциллирования.

После этого масло подается в полость А гидроцилиндра 20, и шток-поршень 21 начинает перемещаться влево, при этом центр 25 упирается в центровое отверстие изделия 36, пружина 30 сжимается на величину большую, чем ход осциллирования, и только после этого шток-поршень 21 упирается в торец корпуса гидроцилиндра 20 и останавливается. Изделие

36 при этом еще не зажато. Для зажима изделия в осевом направлении необходимо включить электромагнит золотника 32, и масло из гидросистемы станка (не показана) подается в магистраль 37 и через редукционный клапан

33 — в полость гидроцилиндра 19, трубопровод 31, полость гидроцилиндра 29 и реле давления 35. Магистраль 38 при этом соединена со сливом 39, а шарик 40 обратного клапана

34 запирает масло в системе трубопровода 31.

Если в этой замкнутой системе появляются

40 утечки масла, подпитка производится из системы по магистрали 37. Подпитка осуществляется в моменты, когда давление, установленное редукционным клапаном 33, больше давления в трубопроводе 31.

45 Редукционный клапан 33 служит для установки оптимального давления, обеспечивающего зажим изделия 36. Величина давления контролируется по манометру. Реле давления

35 предназначено для остановки работы меGp ханизмов при падении давления в трубопроводе 31 и бесштоковых полостях гидроцилиндров

19 и 29.

После надежного зажима изделия в осевом направлении производится его вращение и ос55 циллирование. Вращение изделия происходит от привода главного движения через цепную передачу (не показана) и звездочку 13.

При вращении кривошипа 17 механизма осцпллирования корпус гидроцилиндра 10, кронGo штейн 15 и штанга 16 совершают осциллирующее движение вдоль осей центров 14 и 25.

Перемещаясь влево, штанга 16 толкает шток

18 гидроцилиндра 19. Поршень этого гидроцилиндра вытесняет масло из полости в трубо65 провод 31 и в полость гидроцилиндра 29. Ша840728

5 рик 40 обратного клапана запирает ьыход масла из трубопровода 31.

В бесштоковой полости гидроцилиндра 29 давление увеличивается до тех пор, пока создаваемое им усилие не превзойдет сопротивлений, препятствующих перемещению центра

25 и изделия 36 влево. Сопротивления, препятствующие перемещению изделия влево и вправо — это силы резания, возникающие при обработке изделия 36. Как только сила, создаваемая увеличивающимся давлением, превышает силы сопротивлений, шток 28 начинает толкать центр 25 и изделие 36 влево, Дойдя до левого крайнего положения, шпиндель 12 бабки изделия под воздействием кривошипа механизма осциллирования перемещается вправо и толкает изделие вправо, уходя от штока 18 гидроцилиндра 19. Одновременно изделие 36, перемещаясь вправо, толкает центр

25 и шток 28 гидроцилиндра 29.

Масло из бесштоковой полости гидроцилиндра 29 по трубопроводу 31 перетекает в бесштоковую полость гидроцилиндра 19. В это время давление в трубопроводе 31 немного больше или равно давлению, установленному по манометру редукционного клапана 34.

Разжим изделия 36 осуществляется после остановки его вращения и осциллирования следующим образом.

При условии, что призмы механизма загрузки (не показан) поддерживают изделие 36, отключается электромагнит золотника 32 и давление подается по магистрали 38 под торец клапана 34 и поднимая шарик 40, соединяет трубопровод 31 с магистралью 37 и со сливом 39. Одновременно полости А цилинд.

5 ров 10 и 20 соединяются со сливом, а в полости Б подается масло, центры 14 и 15 расходятся, и изделие освобождается.

Формула изобретения

Суперфинишный станок для обработки деталей, нежестких в осевом направлении, типа коленчатых валов, содержащий станину, портал, инструментальные головки, бабку изде15 лия, заднюю бабку привод главного движения, механизм осциллирования, а также устройство для зажима коленчатого вала, включающее гидроцилиндры для подвода и отвода центров бабок и механизм, связывающий

2р осциллирующие части бабок, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения веса перемещающихся масс станка при осциллировании, упрощения конструкции станка и обеспечения возможности сквозного прохода изделия при

25 автоматической загрузке и выгрузке, механизм, связывающий осциллирующие части бабок, выполнен в виде гидравлической замкнутой системы, состоящей из двух неподвижно установленных гидроцилиндров, связанных с

30 корпусами бабок и взаимодействующих своими штоками с центрами бабки изделия и задней бабки, 540723

Составитель В. Аношко

Техред А. Камышникова

Корректор Е. Хмелева

Редактор С. Заика

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2933/9 Изд. № 1911 Тираж 1068 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4)5