Металлорежущий станок

 

Союз Советскнк

Социалистических

Респубпнк

O Il H С A H И Е ()867521

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (5) ) М. Кл. (22) Заявлено 17.03.80 (2i } 2894820/25-08 с присоединением заявки ¹

В 23 В 5/00

Гасударстаениый комитет о (23) Приоритет во делвн изобретений и открытий

Опубликовано 30.09.81. Бюллетень № 36 (53) УДК621.941.. 2 (088.8) Дата опубликования описания 30.09.81 (72) Авторы изобретения

Д. Q. Кузнецов, А. А. Курнаков, В, Е. Макаров и Ю. Д. Чернов (7l } Заявитель (54) МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЙ СТАНОК

Изобретение относится к станкостроению.

Известен станок, содержаший герметическую рабочую камеру, в которой помешены обрабатываемое изделие и режуший инструмент, поворотный инструментальный стол, смонтированный в корпусе поперечного суппорта, перемешаемогo в вертикальном направлении по призматическим направляющим станины, и шпиндельную тО бабку, установленную с возможностью ус» тановочных поперечных перемешений на ползуне, перемешаемом по горизонтальным направляющим станины. Причем передняя опора шпинделя смонтирована в

15 консоли, входяшей .в рабочую камеру, а направляюшие под ползун выполнены по всей длине станины, чем достигается увеличение жесткости системы СПИД 1 °

В этом станке обработка наружных и внутренних цилиндрических поверхностей осушествляется продольным перемептением шпиндельной бабки, обработка торцовых поверхностей - перемешением поп речного суппорта в вс ртнкальном поправ» ленин или перемгшении pe3UonbIx салазок; а то гение сферических поверхностей - поворотом стола, несушего резцовые свлвз ки. Установка резца на диаметр обрабаты» ваемой цилиндрической поверхности производится дополнительным персмешением резцовых салазок, размешснных в камере и снабженных автономным приводом их перемещения. Размешение внутри рабочей камеры подвижного механизма, содержашего трушиеся поверхности, требуюшие смазки, может привести к потере химикофизических свойств обрабатываемого изделия, а также затрудняет его обслуживание, профилактический осмотр и ремонт.

Использование вертикального хода суппор та для поперечной обработки (подрезки тЬрцов, прорезки канавок) не позволяет оператору пользоваться традиционными приемами обработки на токарных станках. и вызывает необходимость размещения ин струмента под деталью, что снижает акс плуа гационные качес.гва.

86752

Цель изобретения - улучшение условий эксплуатаци и.

Поставленная цель достигается тем, что поперечный суппорт установлен на направляющих станины с возможностью перемещений в направлении, перпендикулярном вертикальной плоскости, в которой расположена ось шпинделя, а в рабочей камере для прохода поворотного стола выполнено окно, ограниченное закрепленной 1О на ней обечайкой, погруженной в уплотняюшую жидкую среду, например манометрическую жидкость, которой заполнена емкость, закрепленная на корпусе поперечного суппорта, причем зазоры в поперечном

15 направлении между стенками емкости и обечайкой, а также между обечайкой и поворотным столом несколько больше величины хода поперечного суппорта„

На фиг. 1 изображен метаплорежуший

20 станок с рабочей камерой, общий вид; на фиг. 2 — вид A на фиг. 1; на фиг. 3кинематическая схема станка; на фиг. 4— разрез Б-В на фиг. 2 (направляющие под каретку); на фиг. 5 - схема обработки

Изделия со сферическим и цилиндрическим профилями.

Металлоре>куший станок содержит станину 1, на которой в горизонтальной плос30 кости выполнены направляющие 2, ka которых установлена с возможностью продольных перемещений шлиндольная бабка 3, имеющая шпиндель 4 с зажимным приспособлением 5, в которок< устанавливается обрабатываемое издели= 6, помещенное внутри рабочей камеры 7. Изолирование внутренней полости камеры от внешней среды в стыке со шпиндельной бабкой осуществляется уплотнением 8 и сильфоном 0

9. На вертикальной плоскости станины 1 выполнены направляющие 10, по которым в направлении, перпендикулярном вертикальной плоскости, в которой лежит ось шпинделя 4, перемешается поперечный суппорт

11, несущий поворотный инструментальный стол 12 с резцедержателем .13 и резцом 14. Изолирование внутренней полости камеры 7 от внешней среды в стыке с суппортом осуществляется бесконтактным жидкостным уплотнением, емкость

15 которого закреплена на корпусе суппорта 11 и заполнена уплотняюшей сре дой, например манометрической жидкостью.

В среду погружена обечайка 16, закрепленная на рабочей камере 7. Причем размеры емкости и обечайки по координате

)(таковы, что обеспечивают бесцрепятственное поперечное перемещение суппорта

1 4

11 в пределах максимально необходимого хода, Для обеспечения возможности автоматического управления станком, в том чиспе от системы щслового программного управления, все его исполнительные органы имеют автономные приводы. Шпиндель 4 получает вращение от приводного двигателя 17 через ременную передачу 18 и зубчатую передачу 19. В силу того, что шпиндельная бабка 3 имеет осевое перемещение, а двигатель 17 неподвижно закреплен на станине 1, ведомый шкив ременной переда п 18 связан со шпиндельной бабкой посредством телескопического шлицевого соединения. Перемешение шпиндельной бабки 3 относительно станины 1 по координате Z осуществляется от двигателя 20 через редуктор 31 посредством ходового винта 22, взаимодействующего с шариковой гайкой 23, закрепленной на шпиндегЬной бабке 3. Аналогичен привод перемешения поперечного суппорта 11 по координате Х состоящий из двигателя 24, ) редуктора 25, ходового винта 26 и шариковой гайки 27. Для точения сферических поверхностей поворотом стола

12, закрепленного на скалке 28, смонтированной в корпусе суппорта 11, имеются двигатель 29, редуктор 30 и червячная передача 3 1.

Станок работает следующим образом.

Для обточки или расточки циЛиндрических поверхностей включают двигатель

17, который через ременную передачу 18 и зубчатую передачу 19 сообшает вращение шпиндел>о 4, а вместе с ним зажимному приспособлению 5 и обрабатываемому изделию 6. Затем включают двигатель 20, который через редуктор 21 посредством ходового винта 22, взаимодействующего с гайкой 23, перемещает по координате 2 с заданной скоростью шпиндельную бабку 3 по направляющим 2 станины 1, а установленный на требуемый диаметр обработки резец 14 остается неподвижным. При пс ремещении шпиндельной бабки ее входной вал, бдагодаря наличию телескопической шлицевого соединения, получает вращение от ведомого шкива ременной передачи 18, перемещаясь относительно него в осевом направлении.

Герметизация рабочей каммеры не нарушается, так как при движении шпиндельной бабки относительно нее сильфон 9 либо растягивается (-2 ), либо сжимается (+ «z ).

Обработка торцовых поверхностей производится при неподвижной шпиндельной

5 86757 бабке 3 перемешением по координате Х поперечного суппорга 1 1 по направляюшим 10 станины 1. При этом перемещении вместе с суппортом 11 движется емкость 15, заполненная жидкой уплотняюшей средой, а обечайка 16 остается неподвижной, благодаря чему независимо от места нахождения суппорта жидкая среда препятствует сообщению внутренней полости камеры 7 с атмосферой. f0

Обработка гладких сферических поверхностей осушествляется поворотом резцедержателя 13 вокруг оси Y при неподаижных шпиндельной бабке 3 и суппорте 11, который располагают так, чтобы оси шпин- 5 деля 4 и скалки 28 находились в одной плоскости. Брашс>пие скалке 28 сообщается от двигателя 29 через редуктор 30 и червячную переда>г> 3 1.

Компоновка станка такова, что вершина резца 14 и ось шпинделя - ? всегда расположепь . в одной горизонтальной плоскости, перпендикулярной оси скалки ?8 суппорта 11, что позволяет в отличие от известных станков производить обработку одним инструментом специальных изделий, имеюших сложный профиль, сос".гояший из цилиндрических, плоских и внутренних сферических учасгков. Г?ля этого необходимо поворотный стол 12 усгаповить так, что- 30 бы в исходном положении (точка 0 на фиг, 5) ре>кушая кромка резца 1:? и ось поворота скалки 28 были расположены в одной вертикальной плоскости перпен-. дикулярной Оси 2 ., а Гакже ус ГанОвить ось Ч скалки 28 с одной вертикальной плоскости с осью шпинделя 4.

На фиг. 5 изображена схема обработки изделия с цилиндрическими участками с3 и g плоским с и сферическими > и ?3, которые показаны сплошной линией, а пунктирной линией изображены холосгые хода резца.

При включенном врашении шпи деля 4 шпиндельной бабке 3 сообшают перемеше- 4> ние по координате+2, при этом деталь проходит на холостом ходу учас"гок 8, а затем происходит обработка цилиндрического учасгка, а диаметром 37 „на длине

L„JJo совмешения центра сферической поверхности детали с осью V, В этой точке перемешение шпиндельной бабки 3 прекраша>от и начинают перемешение резца

14 посредством поворота стола 12 по круговой траектории на угол с(„обрабатывая тем самым сферический участок Ь на длине L,П. Затем перемешением суппорта 11 по координате Х подреза1от . Торец с перебегом и отводят шпипдельную > б бабку 3 по координате — g (учасгок Д ) в точку, обеспечивающую беспрепятственный поворот резца на угол g.y по координате «Ь (участок E ), после чего движением суппорта по координате - Х выводят вс! ршнну резца на диал!сутр 2g (участОК

У) и, перемс шая шпиндельиую бабку по координате + Z обрабатывают ш(лицдрический участок сс, на дл.!lie L y. Б конце этого персмешеиия цс нтр детали вновь совмещаетcf1 с осы(7 3 lf производится поворот рез-" ца по коордш<с)тс «37 па угол ()l, q (участок 4 ) до !Ияхода роз!Па в центр детали, после чего осушествля(тся отвод шпиндеЛьпой бабки по координате — (участок 1 )

1(т0 !1(", О!7(.с 1(("и: iè1к) !I%To бс. спрепятс твсчl»

1.1!«,!О!(Ос)01 1) зца ll(7 1(ООРди3(ате — 8 K) (у !С)(.т01; ", 1,1л(! возврата в исход1 Ii" Одл(>Па -,;;<с !I .I!OJti!011110 CTJIIIITQ 06> C

i>("I!i" i3(1 i "(3(1 .. t < i!!!(Т(1>tltOJTO(rf IС CKIIX

". Озл .(;i(13(7(" (i! ;1 (1()г 00!эа< >Отец изделий

0110 :- 1!Ого прс>(? 1; !):г(, а < art>«e поиI rltterrtfe го(!» ности и !!((71:(31(<7>3;!те)1! ИО(>ти в результате

СОхра 30!Il! II f!0 trit!II! <7!!!!OT РЗ(13!лfo?)ACITOJ10

ЖО!И(я детс);1!1 il р(зца и их порол!е!цений.

Кl)0. !С ТО! <), КО; !!IO !<11((JI CTQI!1(Q ПОЗПОЛЯОГ полно<:-гы(>;i! (..: т>1<и>ровать процесс обра60) !(п е10т()п(>Й li 1 с4>л Рч.ис!1!Ой ?Забочей ка(I> 0 р i1 у !1 а и з о б р е т е и и я

Мс талг!Оро! су!1!!!й с-тапок, 1!реимушествс !Ио с(3>е?)ото(с!(р>11.!1?, д>!я обработки изделий из рациаа)(г!(в1(ых и токсичных матес)иалО в, с)Одер>3(011(и Й у ста 110вл(1! Iыс с ВО 3» . iO>i(130(»ГЬ10 >!БАРС." . !(!1!!ую на !!апраг>л1!!Оши х с:та . !111!!з1 в I 0? >if;30! i таль! (Ой плоскости и гпlñ-.трул10!!Тс)л! пый с-.гол, закрепленный

1(а поворотной скалкс, смонтированной в корпуса rlorlepc rl!Or 0 суппорта, установлен- .

trot о на направляк7щих с.танины в вертикальной плоскости, а также герметичную рабо (ую камеру, предназна и !!!сую для размещения обрабатываемого изделия и инструмента, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью улу иие!шя условий эксплуаташш, станок снабжен за!(ре13л013ной на ко?3пусе поперечного суппорта емкостью,. заполненной уплотняюшей жидкой средой, а в рабочей камере для прохода поворотного стола выпо.шеио окно, ограниченное введенной в ста!30!с об(.чайкой, погруженной в указан !ую жидкость, причем зазоры

867521 в поперечном направлении между станками корпуса и обечайкой, а также между обеыфкюй и поворотным столом несколько болыае величины хода поперечного суппорта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Мо 671122, кл, B 23 B 5/00, 19(9.

1б

А Риг.Х

Составитель B. Иванников

Редактор В, Матюхина Техред М.Голинка Корректор Н. Швыдкая

Заказ 8175/10 Тираж 1151 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб„д. 4/5

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