Горизонтально-расточный станок

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцнапнстическнк

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 091176 (2() 2419015/25-08 с присоединением заявки Мя (23) Приоритет— (53) М. Кл.

В 23 В 39/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 2504.79. 51оллетень фо 1, (5Я 4< 621.952.. 5 (080. 8) Дата опубликования описания 280479 (72) Авторы йВОбрЕтЕНКЯ A. A. Бумагин, A. П. Полушин и В, Г. Виноградов (73) ЗйяВйтЕЛЬ Специальное конструкторское бюро. расточных станков (54 } ГОРИЗОНТАЛЬНО-РАСТО 1НЬ!Й СТАНОК

Изобретение относится к области станкостроения, преимущественно, к расточным станкам для обработки продувочных окон цилиндровых втулок дизелей. 5

Конструктивная особенность таких втулок такова, что Оси продувочных окон образуют касательные к окружности меньшего диаметра, чем у самой втулки, причем каждому типоразмеру ® втулки соответствует своя Окружность касательных осей. Кроме того, продувочные окна со стороны инструмента представляют собой пересекающиеся друг с другом окружности. Поэтому 15 условия обработки каждого ряда окружностей различные. Так, если первый ряд отверстий обрабатывается в целиковой металлической стенке втулки, то при обработке каждого следующего ® ряда возникают большие радиальные отжимающие нагрузки на инструмент и шпиндель. Таким образом требования к жесткости станка для обработки таких втулок очень высокие. Я

При обработке продувочных окон втулок настройка расточного станка производится так, чтобы шпинделЬ имел как можно меньший вылет (консоль) и чтобы ось шпинделя была установлена 30 в исходное положение на Ось обрабатываемого окна втулки.

Перечисленные условия pocTигаются движением шпинделя и перемещением стойки со шпиндельной бабкой, Известны горизонтально-расточные

cTанки с поворотным столОМ с BcpTH" кальной Осью вращения, содержащие стаявHy, двое саней с продольным к попере тът перемещением с размещенной на них cTОйкой cQ шпиндельной бабкой и выдвижным шпинделем (1). На этих

СT1HI(B>. могуT Обрабатываться втулки любых типоразмеров.

Однако такая конструкция станка с верхними и нижними санями обладает недостаточйой жесткостью и большой трудоемкостью изготовления станка за счет наличия нескольких стыковочных подвижных плоскостей и увеличения расстояния от Оси шпинделя до станины CTàíêà.

Известны также станки с одними санями с поперчным (относительно оси шпинделя) движеннем саней, B которых настройка станка производится поперечным движением саней со шпиндельной бабкой до совпадения Осей шпинделя и ОбрабатываемОго отверстия с последующим приближением шпинделя к от657923 верстию за счет увеличения его вылета (2).

Однако эти станки обладают недостаточной жесткостью обработки, обусловленной большим вылетом шпинделя, особенно при обработке втулок малого наружного диаметра, поскольку вылет шпинделя увеличивается на величину равную половине разности наружных диаметров втулок.

В итоге получается низкая точность обработки продувочных окон во втулках, при этом, если учесть, что инструмент на половину диаметра не находится в металле, что видно на фиг. 2, то при некоторых больших вылетах шпинделя процесс резания вообще не- ц осуществим из-эа больших отжимных радиальных усилий на инструмент.

Цель изобретения — повышение точности и технологичности изготовления отверстий. 20

Укаэанная цель достигается тем, что сани расположены на станине таким образом, что направление их перемещения находится под углом <;(, к оси шпинделя, определяемым иэ условия:

4g с<.= — ) б

D где d — диаметр окружности, касательная к которой является продолжением оси продувочного окна;

D — наружный диаметр втулки.

На фиг. 1 изображен вид станка в плане; на фиг. 2 — вид A фиг. 1; на фиг. 3 — схематическое изображение станка в плане (для расчета угла

° между направлением перемещения са- 35 ней и осью шпинделя и вылета шпинделя) .

Горизонтально-расточный станок содержит станину 1, .поворотный стол 2 с обрабатываемой деталью 3, имеющий 40 вертикальную ось вращения.

На санях 4, перемещающихся по станине 1, размещена стойка 5 со шпиндельной бабкой 6 и выдвижным шпинделем 7, ось которого совпадает с на- 45 правлением оси окна G.

Сани расположены так, что их направляющие находятся под углом d. к оси шпинделя 7.

На фиг. 1 тонкой линией изображено также положение детали с меньшим диаметром и соответствующее положение саней, стойки со шпиндельной бабкой и шпинделем.

Обработка отверстий во втулках осуществляется следующим образом.

Втулка 3 устанавливается на поворотный стол 2 и закрепляется на столе.

Сани со стойкой, шпиндельной бабкой и убранным в нее шпинделем перемещаются к детали до положения, когда 60 ось шпинделя займет позицию, соответствующую диаметру окружности, касательная к которой является продолжением оси продувочного окна. Затем шпиндель выдвигается до положения, когда инструмент подойдет к детали на

РазмеР Н = 2 при этом шпиндель бд ет иметь минимальный вылет. Шпиндельная бабка перемещается по стойке вверх для обработки первого ряда отверстий по всему периметру обрабатываемой детали.

Это положение рабочих органо" станка является исходным. Затем включается подача шпинделя при зажатых санях и шпиндельной бабке и производится обработка (эенкерование) в целиковой металлической стенке втулки.

После зенкерования первого отверстия шпиндель отводится в исходное положение,деталь со столом поворачивается на следующую позицию и опять включается подача шпинделя.Так обрабатываются все отверстия первого ряда. После этого шпиндельная бабка опускается на второй ряд и производится обработка следующих отверстий.

Далее приводится расчет вылета шпийделя Ь в зависимости от угла о(., Вылет шпинделя h определяется из

p AOB где С вЂ” расстояНие между точкой В, находящейся на пересечении линии направления движения саней, проходящей через центр втулки, и торца шпиндельной бабки, и осью шпинделя, — вылет инструмента

Оценку погрешности отклонения размеров и формы обрабатываемых отверстий окон в зависимости от влияния прогиба f шпинделя от действующей на инструмент радиальной составляющей (Р <) силы резания при различных вылетах шпинделя без учета других элементов конструкции шпиндельного узла (подшипников, стенки и др.) можно выразить формулой из теории сопротивления материалов где Р— радиальная составляющая силы резания, кг;

h — вылет шпинделя, Š— модуль упругости, равный для стали 2,1 10 кг/см, 3 — - омент инерции, r — расстояние между опорами шпинделя.

Иэ этой формулы видно, что привсех прочих одинаковых данных прогиб f пропорционален квадрату вылета шпинделя и.

Радиус обрабатываемых отверстий будет увеличиваться на величину Е погрешность отклонения.по форме изменится на величину k.

657923 6 углом g к оси шпинделя, определяемым из условия

Формула изобретения яд oem .

Составитель Г. Довнар

Редактор Д.. Зубов Техред Э.Чужик Корректор С. Патрушева

Тираж 1221 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1947/9

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Горизонтально-расточный станок для обработки продувочных ок<.л цилиндровых втулок дизелей, содЕржащий поворотный стол с вертикальной осью вращения, станину с размещенными на ней с возможностью перемещения санями, на которых установлена стойка со шпиндельной бабкой и выдвижным шпинделем, ось которого совпадает с направлением оси обрабатываемого окна, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и технологичности изготовления втулок, сани расположены на станине таким образом, что направление их перемещения находится под

° ю где d — диаметр окружности, каса5 тельная к которой является продолжением оси продувочного окна;

D — наружный диаметр втулки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Станок мод. 2Б660. Каталогсправочник Металлорежущие станки ч. 3, НИИМАШ, 1968, с. 200 °

2. Станок мод. ЛГ-6А. Каталогсправочник Металлорежущие станки ч. 3, НИИМЛШ, 19 8, с. 149.