Станок для заточки фасонных фрез

 

ОП И

И ЗОБ

Союз Советских

Социалистических

Республик ои712015 (6l) Дополнительн (22) Заявлено 17.0 (51) М. Кл.

В 24 В 3/02 (2З) Приоритет

7731/76 (31) 6693/77

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.923. .6 (088.8) Опубликован

Дата опубли

Иностранец

Макс Майли (Швейцария) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма АГ фюр Аутоматизирунг (Швейцария) (71) Заявитель (54) СТАНОК ДЛЯ ЗАТОЧКИ ФАСОНННХ

ФРЕЗ

Изобретение относится.к машиностроению.

Известен станок для заточки фасонных фрез, содержащий, станину с расположенными на ней взаимно перпендикулярными направляющими, на одних из которых установлен поворотный стол, несущий бабку изделия, а на других — стол с корпусом, несущим шлифовальную бабку,и расположенный 10 в станине привод подач бабки изделия (1) .

Однако на этом станке нельзя обрабатывать фасонные фрезы, имеющие различный профиль, а невозможность применения металлических карбидов при.ручной обработке фасонных поверхностей снижает производительность заточки.

Цель изобретения — повышение производительности обработки за счет упрощения наладки станка.

Для этого в предлагаемом станке корпус, несущий шлифовальную бабку, установлен на введенном в станок валу, расположенном параллельно направляющим стола, при этом привод подач бабки изделия кинематически связан со столом, несущим шлифовальную бабку посредством введенного в станок кулисного механизма.

На фиг. 1 изображен описываемый станок, общий вид передней части станка; на фиг. 2 — то же, задняя часть станка; на фиг, 3 — вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 4 сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 приспособление для крепления заготовки; на фиг. 6 — вид по стрелке В на фиг. 5; на фиг. 7 — вид по стрелке Г на фиг. 6; на фиг. 8 — стол, несущий шлифовальную бабку; на фиг.

9 — вид по стрелке Д на фиг. 8; на фиг. 10 — шлифовальная бабка, разрез; на фиг. 11 — вид по стрелке Е на фиг. 10; на фиг. 12 — сечение Ж-Ж на фиг. 10; на фиг. 13 — сечение

И-И на фиг. 4; на фиг. 14 — развертка устройства на фиг. 13; на фиг.

15 — кулисный механизм стола, несущего шлифовальную бабку; на фиг. 16— вариант устройства на фиг. 4; на фиг. 17 — вариант устройства управления поворотным столом; на фиг. 18 сечение К-К на фиг. 17; на фиг. 19 сечение Л-Л на фиг. 18.

Станок содержит станину 1, на направляющих которой смонтирована каретка 2, служащая опорой для по712015 воротного стола 3. На поворотном столе 3 укреплен корпус 4 приспособления 5 для крепления заготовки фреэы 6. Каретка 2 имеет возможность перемещения по направлению стрелки

ol а поворотный стол 3 — по направлению стрелки ДГ . Приспособление 5 может занимать различные угловые положения, программируемые делителем 7. На станине 1 смонтирован также второй подвижный стол 8 с воэможностью перемещения по стрелке 4

На введенном в станок валу 9 расположен корпус 10, несущий перемещающуюся шлифовальную бабку 11.

Корпус 10 может качаться по направлению стрелки 1 на валу 9. Шлифовальная бабка 11 несет шлифовальный абразивный круг 12, приводимый во вращение электродвигателем 13.

15

Каретка 2 перемещается по направ- 20 ляющим станины 1 с помощью кулисы

14 (фиг. 4) . В центральной ее части расположен ведущий вал 15, имеющий в нижней части колесо 16, работающее вместе с кремальерой 17, соединенной с поршнем гидроцилиндра 18 двустороннего действия. На нижнем конце ведущего вала 15 закреплен взаимозаменяемый кулачок 19, находящийся в контакте с роликом 20, соединенным со станиной 1 корпусом

21 с микрометрическим винтом 22. В верхней части вала 15 имеется зубчатое колесо 23, сцепленое с шестерней 24, закрепленной на нижнем конце вала 25, установленного на поворотном столе 3. На валу 25 установлена коническая шестерня 26, предназначенная для передачи: вращения приспособлению 5.

30

Ведущий вал 15 установлен во фланце 27, смонтированном на каретке 2 с возможностью вращения на игольчатых подшипниках 28 и 29. На верхней части вращающегося фланца 27 закреп- 45 лен стол 3, на котором установлен корпус 4 приспособления 5 для крепления заготовки фрезы 6, а на нижней части фланца 27 — приводное зубчатое колесо 30, работающее вместе с кремальерой 31, соединенной с поршнем гидроцилиндра 32 двустороннего действия. При перемещении поршня гидроцилиндра 18 вращается ведущий вал 15, а при перемещении поршня гидроцилиндра 32 — поворотный стол 3, несущий корпус 4 приспособления 5.

На щедущем валу 15 закреплено коническое зубчатое колесо 33, приводящее во вращение такое же колесо, сидящее на валу 34. Один конец это- 60 ro вала связан с потенциометром 35, а другой его конец 36 контактирует с копировальным устройством.

Каретка 2 перемещается поршнем гидроцилиндра 37 при взаимодействии 65 кулачка 19 с роликом 20 и это перемещение ограничено упором 38.

Приспособление 5 для крепления заготовки фреэы 6 представляет собой вал, установленный в корпусе 4 °

На одном конце вала эакреплен цанговый зажим 39, оснащенный гидроприводом 40 известного типа, а на противоположном его конце — делительный диск 41 (фиг. 5 и 6) . Приспособление 5 получает вращение и управляется с помощью собачки 42, смонтированной на колеблющемся комплексе 43 (фиг. 7). Винтовое движение задается ведущим валом 15, приводимым в действие поршнем гидроцилиндра 18 через зубчатое колесо 23, шестерню

24, конические шестерни 26 и 44, вал

45 и зубчатые колеса 46-49. Последние поворачиваются на подвижной опоре 50, которая имеет два положения.

В первом положении зубчатое колесо

47 сцепляется с зубчатым колесом 51 (правое вращение), во втором — зубчатое колесо 49 сцепляется с зубчатым колесом 51 (левое вращение) . B соответствии с требуемым направлением вращения устанавливают положение подвижной опоры 50.

Подвижный стол 8 (фиг. 8 и 9) также установлен на станине 1 посредством держателя 52 кулис и перемещается с помощью кулисы 53. Перемещением стола 8 управляют посредством гидроцилиндра 54, соединенного со столом 8. Поршень гидроцилиндра 55 соединен с держателем 52 кулис. Гидроцилиндр 54 имеет две камеры с неравными объемами. Меньшая камера соединена непосредственно с источником масла высокого давления, а большая камера получает масло под давлением через кран 56, имеющий палец 57, который в зависимости от своего положения подает масло в гидроцилиндр, вызывая перемещение стола 8 в том или ином направлении °

На столе 8, на валу 9, закреплен корпус 10 (фиг. 10-12), несущий шлифовальную бабку 11. Качание. корпусу 10 сообщается опорой 58, соединенной со столом 8 и с продольным стержнем 59, расположенным между опорой 58 и корпусом 10, который при этом может качаться по направлению стрелки ; Управление этим движением осуществляется двумя поршнями гидроцилиндров 60 и 61. Шлифовальная бабка 11 перемещается с помощью кулисы 62 от шагового двигателя 63 через червячную передачу 64, зубчатое колесо 65 вала кулачка 66 и ролик 67.

Шлифовальный круг 12 укреплен на валу 68, который приводится во вращение через шкивы 69 и 70 электродвигателем 71.

7120i5

Вращением поворотного стола 3 управляют с помощью копировального устройства 72 (фиг. 13 и 14) . Она управляет вращением, начиная с вала

34 каретки 2, которая приводится в движение ведущим валом 15 через зубчатое .колесо 33. На конце 36 вала

34 укреплена карданная передача 73, приводимая в действие коническими шестернями 74 и 75 и валом 76, несущим кулачок 77. Передаточное отношение между валами 15 и 76 равно

1. Вал 76 смонтирован на кулисе 78, которая следует линейным движениям каретки 2 благодаря брусу 79, установленному одним концом на кулисе

78, а.другим — на угольнике 80, )5 соединенном с кареткой 2. На кулисе

78 смонтирована вторая кулиса 81, перемещение которой задается кулачком 77, действующим на ролик 82, поворачивающийся на кулисе 81. Kpo- gQ ме того, кулиса 81 имеет клапан 83, палец 84 которого контактирует с концом поршня гидроцилиндра 32, управляющего вращением поворотного стола 3. 25

Для управления подачей вперед и назад стола 8 служит механизм 85 управления (фиг. 15), состоящий иэ трех кулис 86-88. Кулиса 88 может прит ягив ат ьс я к столу 8 пружинами, а также удаляться от него гидроцилиндром (на чертежах не показан) .

На кулисе 86 установлена вторая кулиса 87, которая несет палец 89, работающий вместе с копирам 90, расположенным на столе 8. Третья кулиса 88 также расположена на кулисе

86 и может перемещаться пад действием шагового двигателя 91, который приводит во вращение винт 92, действующий на гайку 93, соединенную с ку- 4О лисой 88.

Для компенсации глубины обработки механизм 85 управления имеет усилительную часть, образованную рычагам 94, на валу которого сидит шестерня, приводимая в действие кремальерой 95, эластично расположенной на кулисе 87. Когда кулиса 87 движется вперед по направлению к детали, кремальера 95 поворачивает рычаг 94. Это вращение блокируется, когда рычаг 94 упирается в капир (на чертежах не показан), располаженный на кулисе 88. От формы копира зависит движение рычага 94 и перемещение к ремал ьеры 9 5 . Последн яя, перемещаясь, передает движение кулисе 87, а следовательно, и га крометрическому винту 96, что приводит к дополнительному перемещению шлифавальной бабки 11. Здесь можно компенсировать глубину шлифования с помощью шагового электродвигателя

91, поскольку он позволяет изменять положение кулисы 88, несущей капир, в который упирается рычаг 94.

Один из вариантов устройства, изображенного на фиг, 4, представлен на фиг. 16 (шестерни 24 и 26 здесь не показаны, а изображен тольKQ BBJI 25, установленный на вращающемся столе 3) .

Ведущий гал 15 может приводиться в действие непосредственно гидродвигателем 97, а фланец 27 — гидродвигателем 98. Гидродвигатель 97 через планетарные шестерни 99 и 100 и шестерни 101 соединен с ведущим валам

15, а гидродвигатель 98 — непосредственно с фланцем 27. Гидрадвигателем

98 управляют через специальное программное устройство (фиг. 17-19), расположенное на станине 1 на уровне цепных колес 10? и 103 и закрепленное на ней винтами 104.

Корпус 105 устройства несет первую кулису 106, жестко соединенную с кареткой 2 штоком 107. Кулиса 106 несет вторую кулису 108, называемую копирующей, которая перемещается по двум цилиндрическим направляющим брусам 109 и 110, укрепленным на кулисе 106. Кулиса 108 соединена с гидравлическим клапаном

111 с четырьмя каналами, который и управляет вращением гидрадвигате-. ля 98.

Кулиса 106 несет вертикальный кулачковый вал 112, соединенный с кулачком 113., предназначенным для взаимодействия с роликом 114, закрепленным на конце рычага 115. Последний поворачивается на аси 116, расположенной на кулисе 106, при этом рычаг 115 воздействует на кулису 108. Кулачкавый вал 112 соединен с цепным колесом 117, которое, E свою очередь, соединено трансмиссианной цепью 118 с цепным колесом

102. Па кулачковом валу 112 имеется зубчатое колесо 119, сцепляющееся с шестерней 120, смонтированной на валу 121, параллельном кулачкаваму валу 112. Вал 121 имеет коническую шестерню 122, приводящую в действие патенциометр 1?3, позволяющий получить аналогичный электрический сигнал углового полсжения кулачка 113.

Кулиса 108 соединена с цепным колесом 103 цепью 124, один конец которой закреплен на цепком колесе

103, а другой — в точке 3 соединительной тяги 125, несущей гайку

126. Кулиса 108 удерживается в положении упора в гайку 126 пружиной 127, работающей .à сжатие между кулисой

108 II стенкой 128 каретки 2. Цепь

124 расположена внутри трубы 129.

Эта цепь преобразует прямолинейное движение кулисы 108 во вращательное движение поворотного стала 3. Повороту стола 3 на 1 саот-eтствует перемещение кулисы 108 на 0,89 мм.

На кулисе 106 имеется плагцадка

130, несущая патенциометрическую

712015 группу (на чертежах не показана), для превращения вращательного движения ведущего вала 15 и кулачка 19 в аналогичный электрический сигнал.

Эта потенциометрическая группа приводится в действие шестерней 131, 5 которая, в свою очередь, приводится во вращение кремальерой 132, соединенной с кулисой 108.

Корпус 105 несет, кроме того, смежные магнитные контактные детекторы 133-138, которые управляются магнитными контактами 139145. Они предназначены для определения длины участка шлифования и позволяют начинать и заканчивать шлифование в различных точках. Перемещение 15 каретки 2 ограничивается детектором, " вместо которого можно исполь« зовать микропереключатель.

Станок работает следующим образом. 20

Гидроцилиндр 18 получает .масло под давлением в камеру, расположенную справа на чертеже (фиг. 4), при этом его поршень перемещается влево,.вовлекая во вращение посред- д5 сТВоМ кремальеры 17 и зубчатого колеса 16 ведущий вал 15. Одновремен-но поршень гидроцилиндра 37 перемещает каретку 2, поддерживая кулачок 19 в контакте с роликом 20, Кроме того, ведущий вал 15, вращаясь, с помощью зубчатого колеса 23 и шестерен 26 и 44 управляет приспособлением 6, расположенным в корпусе 4.

Каретка 2 и кулиса 78 перемещаются вместе под действием поршня гидроцилиндра 37 (фиг. 4, 13). Кулачок 77 и кулачок 19, вращаясь с одной и той же скоростью, перемещают кулису 81 относительно кулисы

78 и палец 84. Последний, упираясь 4О в конец поршня гидроцилиндра 32, перемещает клапан 83, подавая масло в гидроцилиндр 32, который поворачивает поворотный стол 3. Поршень гидроцилиндра 32 перемещается до 4S тех пор, пока палец 84 не возвратится в свое начальное положение.

При непосредственной передаче движения ведущему валу 15 и фланцу 27 от гидродвигателей 97 и 98 этими гидродвигателями управляют следующим образом.

Гидродвигатель 97 вращает ведущий вал 15. Цепное колесо 102 приводит в действие цепное колесо 117, что вызывает вращение кулачка 113, управляющего гидравлическим-.клапаном

111, который управляет вращением цепчого колеса 103, а следовательно и вращением поворотного стола 3.

Одновременно каретка 2 и кулиса

106 перемещаются в соответствии с профилем кулачка 19, а зубчатое колесо 23 приводит во вращение приспособление 5. Шлифуемая заготовка фрезы 6 при этом вращается вокруг своей оси с поступательным перемещением вдоль своей оси и вокруг оси вращения поворотного стола 3, что позволяет затачивать фасонные фрезы различного профиля.

Формула изобретения

Станок для заточки фасонных фрез, содержащий станину с расположенными на ней взаимно перпендикулярными направляющими, на одних из которых установлен поворотный стол, несущий бабку изделия, а на других — стол с корпусом, несущим шлифовальную бабку,и расположенный в станине привод подач бабки изделия, о т л ич а ю щ и и сятем,,что, с целью повышения производительности обработки за счет упрощения наладки станка, корпус, несущий шлифовальную бабку, установлен на введенном в станок валу, расположенном параллельно направляющим стола, при этом привод подач бабки изделия кинематичаски связан со столом, несущим шлифовальную бабку, посредством введенного в станок кулисного механизма.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 2680263, кл. 51-225, 1972 (прототип).