Устройство для обработки криволинейных поверхностей
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
<в984693 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 250381 . (21) 3263236/25-08 р )ц gj з с присоединением заявки №вЂ”
В 23 В 5/40
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет—!
53) УДК621.941. .2(088 ° 8) Опубликовано 301282. Бюллетень ¹ 48
Дата опубликования описания 30,1 282
Н.В.Новиков, Г.Г.Добровольский, Б.С.Крячек, В.И.Мусиенко и С.В.Любарский (72) Авторы изобретения
Ордена Трудового Красного Знамени инсти материалов AH Украинской CCP (71) Заявитель (54) VCTPOACTBO g3IH OBPABOTKH KPABOJIHHEAHbIX
IIOQEPXHOCTEA
Изобретение относится к станкостроению.
Известно устройство для обработки криволинейных поверхностей, содержащее установленный на основании с возможностью вращения вокруг своей оси шпиндель и закрепленную на основании перпендикулярно оси шпинделя ось, на которой установлена с возможностью по- 1О ворота плита с размещенной в ней осью, на которой установлен с возможностью качания в вертикальной плоскости суппорт с реэцедержателем (1) .
Недостатками описанного станка являются ограниченные технологические возможности, обусловленные конструктивной схемой станка, допускающей обработку сфер с минимальным радиусом в 2000 мм, невозможность обработки асферических поверхностей, пониженные динамические характеристики шпинделя изделия, вызванные тем, что последний выполнен с воэможностью пере— мещения вдоль его оси для обеспечения врезания инструмента на глуби- 25 ну резания.
Цель изобретения — расширение технологических возможностей и повышение точности обработки.
Для достижения поставленной цели устройство снабжено установленной с возможностью поворота вокруг своей оси на суппорте направляющей, в которой размещен с возможностью возвратно-поступательного перемещения реэцедержатель, а ось поворота плиты смещена относительно оси шпинделя.
Кроме того, расстояние от оси качания суппорта до осей поворота плиты и поворотной направляющей равны между собой, а ось качания суппорта смещена относительно оси шпинделя и расположена в плоскости, проходящей через ocb направляющей и ось поворота плиты. установка реэцедержателя в поворотной направляющей обеспечивает неизменность положения вершины резца по отношению к обрабатываемой поверхности при развороте плиты на расчетный угол,: возвратно-поступательное перемещение резцедержателя по нормали к обрабатываемой поверхности позволяет осуществлять коррекцию систематических кинематических погрешностей устрой» ства в зависимости от положения суппорта, что повышает точность обработки, а также обеспечивает возмож984693 ность обработки асферических поверхностей при сообщении реэцедержателю возвратно-поступательного леремещения как функции от угла положения суппорта. Смещение оси поворота плиты относительно точки пересечеНия траектории вершины резца с осью ращения шпинделя позволяет расширить технологические нозможности, так как радиус допустимой обрабатываемой поверхности в данном случае рассчитывается по формуле е с реры 1,„,„
=-,— „--(< М где К > — расстояние от оси поворота направляющей до оси поворо- 15 та суппорта, радиус обрабатываемой сферы или радиус, ближайшей обрабатываемой асферической поверхности; 20
Кц — размеренный параметр резцедержателя, равный расстоянию от вершины резца до оси поворотной направляющей, 25
S Кроме того, прямолинейное перемещение резцедержателя обеспечивает настройку инструмента на точение поверхности с заданной глубиной резания, н то время как шпиндель изделия установлен беэ воэможности осевого перемещения, что способствует улучшению динамических характеристик, повышая точность станка. Установка поворотной направляющей на суппорте таким образом, что расстояния от оси качания суппорта до осей поворота плиты и поворотной 45 напранляющей ранны между собой, позволяет обеспечивать пересечение траектории вершины резца и оси вращения шпинделя без дополнительных подвижек при повороте плиты на расчет- 50 ный угол, что повышает точность обработки. Установка суппорта на плите с возможностью смещения оси качания суп.порта относительно оси шпинделя изделия позволяет значительно уменьшить величину отклонения ближайшей сферической поверхности от асферической (Ь), что обеспечивает повышение точности обрабатываемых асфе- Я рических поверхностей. Расположение оси качания суппорта и плоскости, проходящей через ось поворотной направляющей и ось поворота плиты, с величиной смещения оси 65 поворота плиты в направлении, перпендикулярном осн вращения шпинделя, на расстояние не меньше половины максимального диаметра обрабатываемого изделия позволяет обрабатывать изделия с радиусом от 0 до1 оэ так как имеется возможность поворота плиты на угол ec = + 90 > а Р б с О Б с( ссреры в,.п u+") где б — расстояние от оси поворота плиты до оси шпинделя. На фиг.1 схематически изображено устройство для обработки криволинейных поверхностей при нахождении вершины резца в полосе обрабатываемой понерхности, с осью качания суппорта, перпендикулярной оси шпинделя изделия, на фиг.2 — то же, вид сверху, на фиг.3 — сечение A-А на фиг.1, на фиг.4 — вариант исполнения устройсТва со смещением оси поворотной плиты в напранлении, перпендикулярном оси нращения шпинделя, на расстояние не менее половины обрабатываемого изделия, на фиг.5 — схема формообразования обрабать:на=."ых изделий. Устройство состоит из установленного на основании 1 шпинделя 2,,качающегося суппорта 3, снабженного поворотной направляющей 4 с размещенным на ней резцедержателем 5, имеющим возможность возвратно-поступательного перемещения по нормали к обрабатываемой поверхности от привода б. Суппорт 3 установлен на плит в 7,,поворотной относительно оси 8 в плоскости, проходящей через ось вращения шпинделя 2 и ось качания суппорта 3 от привода 9, с возможностью смещения оси качания суппорта 3 относительно оси вращения шпинделя 2 от привода 10, причем ось 8 поворота плиты 7 смещена относительно точки пересечения траектории вершины резца с осью вращения шпинделя 2, а расстояния от оси качания суппорта 3 до осей поворота плиты 7 и поворотной направляющей 4 равны между собой. Поворотная направляющая 4 снабжена индивидуальным приводом 11. Устройство работает следующим образом. На шпинделе 2 закрепляют деталь, а в реэцедержатель 5 устанавливают инструмент. Приводом 11 обеспечивают пересечение траектории вершины резца с осью вращения шпинделя 2, а приводом 10 — совпадение оси вращения шпинделя 2 с осью качания суппорта 3 при обработке сферических и плоских изделий или минимальное отклонение ближайшей сферической поверхности от асферической при обработке асферических поверхностей, поворотом плиты 7 на .угол ь обеспечивают 984693 расчетный радиус обрабатываемой поверхности по формуле, приведенной выше. Точную установку заданного радиуса сферы осуществляют возвратно-поступательным перемещением резцедержателя 5 в поворотной направляющей 4, изменяя R ц Настройку на обработку деталей заданных размеров по толщине осуществляют перемещением шпинделя 2 вдоль оси вращения с последующей жесткой 10 фиксацией. на основании 1. После указанных настроек шпиндель 2 с установленной деталью приводят во вращение, обеспечивая необходимую скорость, резания, а суппорту 15 3 с резцедержателем 5 сообщают подачу резания качающимся суппортом. При введении режущего инструмента. в контакт с обрабатываемой деталью происходит формирование сферической по- 2О верхности заданной формы. В случае обработки асферических поверхностей заданного типа и формы к укаэанным движениям необходимо ввести дополнительное перемещение резцедержателя 5, перпендикулярное.обрабатываемой поверхности, от привода 6 или круговое перемещение от привода 11, или то и другое перемещение совместно, причем каждое из указанных перемещений в отдельности или совместно должны быть увязаны в строгой зависимости с подачей суппорта. Преимуществом предлагаемого устройства являются его широкие технологические возможности и универсальность, позволяющие обрабатывать детали любых размеров, формировать кривые поверхности данных типов и форм с высоким качеством поверхности и высотой микронеровностей не бо- 4О лее 0,02 мкм при сравнительной простоте конструкции. Формула изобретения 1. Устройство для обработки криволинейных поверхностей, содержащее установленный на основании с возможностью вращения вокруг своей оси шпиндель и закрепленную на основании перпендикулярно оси шпинделя ocb, на которой установлена с воэможностью поворота плита с размещенной в ней осью, на которой установлен с возможностью качания в вертикальной плоскости суппорт с резцедержатвлем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения точности обработки, оно снабжено установленной с возможностью поворота вокруг Своей оси на суппорте направляющей, в которой размещен с воэможностью возвратно-поступательного перемещения реэцедержатель, а ось поворота плиты смещена относительно оси шпинделя. 2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что расстояния от оси качания суппорта до осей поворота плиты и поворотной направляющей равны между собой. 3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что ось качания суппорта смещена относительно оси шпинделя. 4. Устройство по пп.1-3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что ось качания суппорта расположена в плоскости, проходящей через ocb направляющей и ось поворота плиты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Станок модели МК 6514 Паспорт. Завод "Красный пролетарий" им. А.И.Ефремова, 1975. 984693 Составитель В. Золотов Техред М.Гергель Корректор C ..Lleкмар. Редактор И.Рыбченко Заказ 10032/14 Тираж 1153 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгоррд, ул; Проектная, 4
