Способ протяжки длинных изделий, в частности, клинков палашей, и станок для осуществления способа

 

Класс 49с, 8„ № 82661 ссср

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А. П. Чичерин

СПОСОБ ПРОТЯЖКИ ДЛИННЫХ ИЗДЕЛИЙ, В ЧАСТНОСТИ, КЛИНКОВ ПАЛАШЕЙ И СТАНОК ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

СПОСОБА

Заявлено 12 апреля 1948 г. за No 376956 в Гостехнику СССР с присоединением заявки N 376930

Предметом изобретения является способ протяжки фасонных Iloверхностей длинных изделий и конструкция горизонтально протяжного станка для осуществления этого способа, Существующие способы протяжки фасонных поверхностей длинных изделий обеспечивают возможность образования поверхности только с постоянным профилем изделия по его длине.

Описываемый способ позволяет осуществлять протяжку длинных изделий с переменным профилем как в поперечном, так и в продольном направлениях, для чего режущему инструменту, выполненному в виде дисковой протяжки с переменным профилем по окружности, сообщают медленное зависимое от скорости протяжки вращение в направлении движения протяжки.

На фиг. 1 схематично изображен процесс протяжки изделия с переменным по длине профилем; на фиг. 2 — схема резания при протяжке длинного изделия переменного профиля; на фиг. 3 — горизонтально протяжной станок, вид сбоку; на фиг. 4 — то же, вид в плане; на фиг. 5 — станок, вид по стрелке В на фиг. 4; на фиг. 6— инструментальная шпиндельная головка станка с частичным разрезом по НК, вид по стрелке Д на фиг. 3; на фиг. 7 — то же, вид по стрелке П с частичным разрезом по ЕЖЗИ на фиг. 6; на фиг. 8— разрез йротяжной головки по МЛ на фиг. 4.

Изделие 1 переменного по длине профиля протягивается з направлении стрелки Б относительно режущих фасонных контуров двух симметрично расположенных рядом дисковых инструментов 2 (фиг. 1).

При этом инструментам сообщают медленное вращательное движение в направлении протягивания (по стрелке А), кинематически связанное с продольным движением головки 8 с изделием с таким № 82661 передаточным отношением, что за время прохождения по всей длине подлежащей обработке поверхности изделия относительно режущего контура инструменты поворачиваются на угол а.

Режущий профиль зубцов каждого инструмента на его рабочей дуге аб выполнен переменным с таким расчетом, чтобы обеспечивать при данном соотношении скоростей вращение инструментов и продольйого псремещения изделия получение переменного по заданному закону профиля по длине изделия.

В процессе резания каждый зуб инструмента снимает стружку переменной толщины (фиг. 2), которая изменяется от нуля при врезании очередного зуба в материал (точка 3) до некоторой наибольшей величины и снова уменьшается до нуля к моменту выхода очередного зуба из работы (точка и).

На фиг. 2 показано, как очередные зубцы Vl u VII инструмента последовательно врезаются в движущееся по стрелке Б изделие.

Врезание зуба Vl происходит в точке з, а врезание зуба VII — в точке ж. В то же время происходит выход из работы зуба 1 в точке и, зуба 11 — в точке г, зуба Пl — в точке д и зуба IV — в точке е. Таким образом, каждый зуб инструмента должен при указанной схеме резания снимать длинную стружку, имеющую продольное сечение в виде двустороннего клина.

Выход зубцов из работы происходит в направлении подачи, что обеспечивает плавное безударное врезание каждого зуба и снятие очень тонких стружек в заключительной стадии образования заданной поверхности. Кроме равномерного непрерывного вращательного движения по стрелке А, инструменту сообщают дополнительное колебательное движение по стрелке Ф с небольшой амплитудой и с такой частотой, чтобы на длине линии контакта каждого зуба с изделием происходило многократное врезание и отход зуба.

В результате это го вся группа работающих зубцов .производит одновременный многократный надлом стружки, дробя ее по длине и уменьшая ее наибольшую толщину. При этом общая глубина снимаемого слоя остается неизменной.

Наибольшая толщина снимаемой стружки зависит, в описанном процессе протяжки, только от диаметра рабочего инструмента и числа одновременно работающих зубцов на поверхности контакта с изделием.

Для протяжки изделий с переменным по длине профилем предлагается специальный горизонтально протяжной станок следующей конструкции.

Станок (фиг. 3 — 4 — 5) состоит из трех основных частей: шпиндельной головки 4 для установки протяжных инструментов 2 (фиг, 6—

7) с механизмом для их равномерного поворота и дополнительного колебательного движения; протяжной головки 8 (фиг. 8), предназначенной для захвата и продольного перемещения изделия и электромеханического привода протяжной головки, заключающего в себе электродвигатель 5 и винтовой механизм б продольного возвратно-поступательного перемещения головки.

Шпиндельная инструментальная головка 4 (фиг. 6 — 7) помещена в передней части станка и состоит из двух вертикальных параллельных шпинделей 7, несущих, протяжные дисковые инструменты 2.

Шпиндели выполнены, поворотными в отверстиях эксцентричных втулок 8, которые, в свою очередь, могут иметь установочный поворот в отверстиях корпуса 9 шпиндельной головки. Поворот эксцентричных втулок обеспечивает возможность регулирования расстояния между № 82661 осями шпинделей и поперечных размеров протягиваемого изделия.

Поворот втулок 8 осуществляется посредством двух находящ Ixcsl в зацеплении цилиндрических шестерен 10, установленных соосно втулкам и жестко связанных с ними пальцами 11. Для ручного поворота шестерен 10 служит приводная шестеренка 12.

Как указано было, инструменты в процессе работы совершают равномерное медленное вращательное движение в направлении продольного движения и короткие угловые колебательные движения

Для осуществления этих движений на нижних концах шпинделей жестко укреплены цилиндрические рычаги 13, оси которых перпендикулярны осям шпинделей. Рычаги вместе со шпинделями приводятся во вращение посредством тяг 14, шарнирно связанных с рычагами с помощью проушин 15 и 1б.

При прямолинейном перемещении тяг по стрелке К рычаги 13 будут менять свое угловое расположение (возможные положения рычага при повороте отмечены буквами Р и Ш), осуществляя поворот шпинделей. Так как вращательное движение инструментов должно быть всегда связано заданным соотношением с продольным движением изделия, то движение тягам 14 сообщается непосредственно от протяжной головки 3 (при ее движении) посредством качающихся относительно центра О рычагов 17 (фиг. 3).

Верхние концы рычагов 17 шарнирно укреплены íà верхней части 18 протяжной головки, а нижние концы шарнирно, посредством проушин 19, связаны с тягами 14.

Протяжная головка 3 (фиг. 3, 8) может продольно перемещаться на роликах 20 по цилиндрическим направляющим 21. Для приведения головки в движение служит силовая тяговая винтовая пара, винт 22 которой свободно укреплен в подшипниках 23 н 24 (фпг. 8) в головке, а гайка 25 неподвижно укреплена в станине станка. Винт приводится во вращательное движение от приводного шкива 26, связанного с,винтом подвижной шпонкой.

Верхняя часть 18 протяжной головки (фиг. 8), с которой связаны верхние концы рычагов 17, выполнена в виде самостоятельной каретки, подвижной в продольном направлении по направляющим 27 корпуса головки.

Н3 l ладкой цилиндрической IIIEЙке ВННТ3 22 насажен IA,IHHDI 28. в копирный ручей которого входит вращающийся палец 29, помещенный в каретке. При вращении винта кулачок 28 сообщает карстке дополнительные короткие возвратно-поступательные движения. которые через качающиеся рычаги 17 и тяги 14 передаются инструментальным шпинделям 7 в виде угловых колебательных движений

Изменение соотношения между скоростями движения протяжной головки и вращения шпинделей осуществляется в станке посредством изменения соотношения длины плеч рычагов 17, для чсго сухарь 30 вместе с центром О качания рычагов смещается в вертикальном направлении по направляющим 31.

Кроме указанных выше движений, в станке предусмотрена возможность осуществления симметричного радиального колебательного движения шпинделей. Для этого служит дополнительный кулачковый механизм, обеспечивающий возвратно-вращательное движение эксцентричных втулок 8. Передача движения на этот механизм осуществляется от главного приводного шкива 2б через зубчатую передачу 3? вал 33. № 82б61

Предмет изобретения

1. Способ протяжки длинных изделий, в частности, клинков палашей, с использованием дискового многолезвийного протяжного инструмента с переменным профилем по окружности, отл и ч а ю щи йся тем, что, с целью образования у изделия переменного профиля как в поперечном, так и в продольном направлении, режущему инструменту сообщают медленное, зависимое от скорости протяжки, вращение в направлении движения протяжки.

2. Прием осуществления способа по п. 1, отличающийся тем, что, с целью осуществления многократного врезания каждого зуба инструмента в изделие и дробления стружки, режущему инструменту сообщают дополнительное непрерывное угловое колебательное движение и колебательное в радиальном направлении.

3. Горизонтальный протяжной станок для осуществления способа по пп. 1 и 2 с винтовым приводом продольного рабочего движения протяжной каретки с изделием, отличающийся тем, что, с целью установки вращающихся рабочих инструментов, станок снабжен помещенной на передней стенке станины, в плоскости движения протяжнои каретки вертикальной двухшпиндельной головкой, шпиндели которой кинематически связаны с главным приводом станка.

4. Форма выполнения станка по п. 3, отличающаяся тем, что, с целью сообщения инструментам дополнительных радиальных колебательных движений шпиндели головки установлены в эксцентричных втулках, приводимых в возвратно-вращательное движение от главного привода.