Токарный станок

 

O fl H C A H H E (>973241

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Соцналнстнческнк

Республнк (6! ) Дополнительное к ает. свкд-ву (22)За"вле"о 13.11.80(21) 3003427/25-08 (51)М. Кл.

В 23 В 1/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет (23) П риоритет по делам изобретений и открытий (53) УДК =,21 941

-229(088.8) Опубликовано 15 11 82 Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 15, 1 1.82 (72) Авторы изобретения

С. Г. Нагорняк и И. В. Луцив (71) заявители (54) ТОКАРНЫЙ СТАНОК

Изобретение относится к машиностроению и станкостроению и может быть использовано при обработке ступенчатых деталей, например валов, преимущественно длинных и малого диаметра.

Известен токарный станок с устройством для обработки длинных ступенчатых заготовок малого диаметра, которое представляет собой люнет, закрепленный на нижней каретке суппорта. Его устанавливают обычно вблизи резца. Люнет пред1О ставляет собой специальный корпус, в котором установлены три подвижных упора, которые центрируют заготовку. Упоры стопорятся винтами. В процессе резания лю15 нет препятствует прогибу обрабатываемой заготовки (1 1 .

Недостатки известного токарного станка следующие: некоторый прогиб заготовки, поскольку люнет с трем — орами невозможно разместить в плоскости действия радиальной -"оставляющей силы резания, износ контактирующих с заготовкой поверхностей упоров люнета, и невозмож2 ность использования для обработки ступенчатых валов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и по достигаемому результату является токарный станок, на поперечных салазках которого установлен дополнительный суппорт с резцедержате« лем, при этом передние поверхности резцов повернуты одна относительно другой на угол 180 с возможностью перемещения в перпендикулярном направлении относительно оси шпинделя станка (2) .

Недостатками данного токарного станка являются сложность конструкции и дорогостоящая адиптивная система, а также увеличенные габариты станка.

Целью изобретения является упрощение конс трукции.

Поставленная цель достигается тем, что токарный станок снабжен винтом, соединяющим суппорты, а на его концах нарезана разнонаправленная резьба, при этом резцедержатели контактируют введенными промежуточными толкателямп с концами

4l 4

С помощью маховичка 19 вершины резцов 13 и 14 устанавливаются симмет» рично относительно оси заготовки 3, а далее с по мощью маховичка 1 7 выс тав. ляют резцы на определенный диаметр обработки.

Таким образом, при вращении маховичка 17 суппорты 7 и 8, как синхронно подвижные относительно оси детали 3, обеспечивают настройку режущего инструмента на обработку ступенчатых валов разного диаметра.

При вращении заготовки 3 и сообщении салазкам 4 продольной подачи „, в процессе взаимодействия резцов 13 и 14 с телом заготовки имеет место процесс резания, т. е. процесс снятия стружки.

Поскольку резцедержатели 11 и 12 контактируют промежуточными толкателями 20 и 21 с равноплечим рычагом 24, и ось рычага неподвижна относительно суппорта, то данная механическая система всегда стремится находиться в равновесном состоянии, т. е, в таком состоянии, при котором сумма моментов от сил, действующих на рычаг 24, должна быть равной нулю. А это возможно в случае равенства осевых составляющих Рх сил резания, возникающих от взаимодействия двух резцов 13 и 14 с деталью 3. Если, например, сопротивление движению резца

13 возрастет по сравнению с сопротивлением движению резца 14, то в этом случае резцедержатель 11 перемешается на некоторую величину вправо, как бы отставая, а, в свою очередь, благодаря равноплечей системе резцедержатель 14 перемешается влево, как бы опережая равномерное движение салазок 4 с подачей

5„ . Вследствие этого происходит автоматическое выравнивание нагрузок, действующих на резцы 13 и 14. Поскольку осевые составляющие Р сил резания оказываются в данном случае равными между собой, то, следователно, из-за равности главных углов в плане Ч этих рез,цов и радиальные составляющие Р также оказываются равными между собой и уравновешивают друг друга (направлены навстречу друг другу). Таким образом, на обрабатываемую деталь 3 не действуют поперечные нагрузки, вызывающие прогиб ее оси.

Результатом этого является высокая точность обработки в результате устранения прогибов и вибраций, являющихся следствием прогибов.

По окончании точения участка детали 3 одного диаметра продольную подачу 5пр

Таким образом, вершины резцов 13 и

14 с помощью маховичков 17 и 19 представляется возмохыым выставить сим40 метрично относительно оси заготовки 3.

Салазки 4 вместе с фартуком 18 подвижны относительно направляющих 1 станины токарного станка.

Резцедержатели 11 и 12 (с резцами)

45 кестко соединены с промежуточными толкателями 20 и 21, причем указанные резцедержатели подпружинены в продольном направлении пружинами 22 и 23 так, что толкатели 20 .и 2 1 контактируют с концами равноплечего рычага 24-, шарнирно связанного через цилиндрический палец

25 с корпусом салазок 4.

Для продольной подачи салазок вручную служит маховичок 26 или же продоль ная подача осуществляется механически от привода подач.

Работа токарного станка заключается в следующем.

3 9732 установленного и шарнирно связанного с корпусом салазок равноплечего рычага.

На чертеже показан токарный станок.

Токарный станок содержит коробку скоростей, коробку подач (на чертеже не показаны), станину, на которой смонтиро« ваны продольные направляющие 1. В трехкулачковом патроне 2 шпинделя токарного станка закреплена заготовка - деталь 3.

На концах салазок 4 токарного станка 10 симметрично относительно оси шпинделя смонтированы поперечные направляющие

5 и 6, на которых установлены суппорты

7 и 8. На указанных суппортах выполнены салазки 9 и 10, на которых установлены резцедержатели 11 и 12, крепящие резцы 13 и 14. Таким образом, резцедержатели 11 и 12 оказываются подвижными относительно суппортов 7 и 8, значит. и относительно салазок 4 в направ- рц лении, совпадающем с осью шпинделя станка.

Суппорты 7 и 8 соединены между собой винтом, закрепленным на суппорте с возможностью вращения вокруг собствен- р5 ной оси, а на концах 15 и 16 указанного винта нарезана разнонаправленная резьба одинакового шага. Винт приводится в движение с помощью маховичка 17.

Салазки 4 токарного станка кинемати- 5я чески связаны с фартуком 18 токарного станка и подвижны относительно фартука в поперечном направлении. Для поперечной подачи салазок служит маховичок 19 или же подача осуществляется от привода

35 подач.

97324 1

5 салазок 4 Отключают и проводят настройку на обработку последующего участка ступенчатого вала. При этом с помощью маховичка 17 вращают винт с двумя разнонаправленными резьбовыми учасч g ками одного и того же шага на его концах.

Поскольку суппорт 7 соединен своим резьбовым отверстием с концом 15 винта, а суппорт 8 аналогично соединен с концом

16 данного винта, то при вращении вин- 10 та в одну сторону имеет место синхронное сближение суппортов 7 и 8, а при вращении винта в другую сторону имеет место синхронное раздвижение указанных

Чуппортов. Поскольку резцы 13 и 14 с 1S резцедержателями 11 и 12 неподвижны относительно суппортов 7 и 8 в направлении, перпендикулярном оси шпинделя, то одновременно с синхронным сближением либо раздвижением суппортов 7 и 8 р резцы 13 и 14 синхронно приближаются к оси детали либо удаляются от нее. Таким образом, вращением маховичка 17 в соответствующую сторону выставляют резцы 13 и 14 на обработку последующе- 2g го участка детали 3, например ступенча.того валика.

В дальнейшем весь описанный процесс повторяется.

Технико-зкономический эффект заключается в повышении точности обработки и упрощения конструкции.

Формула изобретения

Токарный станок, на поперечных ".àëàçках которого установлен дополнительный суппорт с резцедержателем, при этом передние поверхности резцов повернуты одна относительно другой на утоп 180О с возможностью перемещения в перпендикулярном направлении относительно оси шпинделя станка, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, станок снабжен винтом, соединяющим суппор ты, а на его концах нарезана разнонаправленная резьба, при этом резцедержатели контактируют введенными промежуточными толкателями с концами установленного и шарнирно связанного с корпусом салазок равноплечего рычага.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе" .

1. Агеркан H. С. Металлорежущие станки, Т. 1. М., "Машиностроение, 1965, с. 31-32, фиг. 1.25.

2. "Станки и инструмент, 1974, Ив 8, с. 17, рис. 2.