Копировальный станок

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеез Советских

Сащналнстическнх

Республик (ц)997999 (61)Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 15.07.81(21) 3319б69/25-08 р1}м g+ з t с присоединением заявки ÌPВ 23 С 1/16

//B 23 0, 35/00

ГоеударетвеннмЯ квинтет

- с с с р по делам нзобретеннЯ н открмтнЯ (23) Приоритет/

Опубликовано 230283. Бюллетень HP 7 (53} УДК 6 21. 914. 7 (088. 8) Дата опубликования описания 230283 (72) Автор изобретения

А.И. Гущин!

:Краматорский индустриальный .институт (71) Заявитель (54) КОПИРОВАЛЬНЫЙ СТАНОК

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при масштабном копировании сложнопрофильных поверхностей .

Известен копировальный станок,содержащий основание, на котором расположены инструментальная и копироваль ная головки со следящим приводом, . включающим линейные электрические двигатели, подвижные элементы которых выполнены в виде инструмента и конировального щупа, жестко соединенных, между собой посредством передаточного органа, выполненного. в ви е сооб щающихся силовых цилиндров 1).

Цель изобретения . — расширение технологических воэможностей станка.

С этой целью в станок введены дополнительные-сообщающиеся силовые цилиндры для связи инструментальной и копировальных головок, размещенные

: перпендикулярно основным силовым ци-. линдрам, причем, циаметры основны1с.и дополнительных цилиндров различны и связаны соотношением

3)g = чтй)(Э -тх (з+ 8. (% а при условии, что 41 d, где m - масштаб копирования вдоль оси т;

m - масштаб копирования вдоль оси Х;

О - внутренний диаметр основного

1 силового цилиндра, связанного с копировальной головкой, о - внутренний диаметр основно10 и го силового цилиндра, связанного с инструментальной головкой;

Π— внутренний диаметр дополни3 тельного силового цилиндра, связанного с копировальной

15 головкой;

Π— внутренний диаметр дополнительного силового цилиндра, связанного с инструментальной головкой; д d,д,d4 - диаметРы штоков цилиндров соответственно с внутренними диаметрами О„, Î<,0 Оа.

На чертеже представлена схема описываемого станка. станок содержит основание 1, на котором установлены инструментальная

2 и копировальная 3 головки.. Инструментальная головка имеет следящий привод 4 в виде линейного электрического двигателя, подвижным элементом

997999 которого является якорь 5. На якоре

5 закреплен рабочий инструмент б.

Деталь 7 получает необходимые движения для обработки от привода 8, который сообщает такие же движения и копиру 9 .

Копировальный щуп 10 установлен на подвижном якоре 11 следящего привода 12, выполненного в аиде линейного электрического двигателя.

Якори следящих приводов инструментальной и копировальной головок имеют по две якорные обмотки 13-16.

Питание якорных обмоток осуществляет-1 ся от источников постоянного тока 17 и 18, а регулирование силы тока в их цепи производится настроечными сопротивлениями 19 и 20. Следящие приводы снабжены также .обмотками возбуждения 21 и 22, которые подключены к источникам постоянного тока 23 и 24.

Якори следящих приводов жестко соеди- нены между собой передаточным органом в виде сообщающихся силовых цилиндров. 25 и 26, полости которых соединены трубопроводами 27 и 28. Инструментальная и копировальная головки, кроме того, жестко соединены между собой передаточным органом в виде двух сообщающихся силовых цилиндров

29 и 30, полости которых соединены 30 трубопроводами 31 и 32, причем подвижными элементами этих гидроцилиндров являются корпуса 33 и 34, а поршни 35 и 36 неподвижно установлены на основании копировального станка. 35

Вращение инструменту и копировальному щупу сообщают отдельные приводы

37 и 38 через передачи 39 и 40, установленные на штоках 41 и 42 соответствующих гидроцилиндров . 40

Копиров аль н ая головка движение продольной подачи получает от привода

43 посредством механизма 44 типа винт-гайка.

Станок работает следующим образом. 45

Обрабатываемую деталь 7 и копир 9 устанавливают на приводе 8 вдоль одной продольной оси Х и сообщают им синхронное вращение. Копировальный щуп 10 устанавливают на расстоянии

%л от оси Х вращения копира, а рабочий инструмент б на расстоянии 1 от той же оси специальными механизмами (не показаны), причем соотношение является величиной масштаба hlу по оси у предстоящей обработки. Величины Йл и Й2 выбирают такими, чтобы был гарантированный радиальный зазор между инструментом и обрабатываемой деталью, и, соответственно, между копировальным щупом и копиром.

Включают привод вращения 8 источником питания 17 и 18, 23 и 24, а также приводы 37 и 38 вращения щупа и инструмента и привод продольный подачи 43 копировальной головки. 65

При включении источников питания

17 и 18 происходит перемещение инструмента и копировального щупа вдоль оси У а направлении сближения с деталью 7 и копиром 9 под действием электродинамических сил Р8„ и Г В возникающих при взаимодействии магнитных потоков обмоток возбуждения

21 и 22 с током якорных обмоток 14 и 16.

При движении копировального щупа и инструмента перемещаются также што ки 41.и 42, перераспределяя при этом рабочую жидкость в полостях силовых цилиндров 25 и 26.

Наличие рабочей жидкости в сообщающихся силовых цилиндрах и жесткая связь штоков 41 и 42 с якорями следящих приводов позволяют реализовать функциональную зависимость между величиной перемещения копировального щупа и инструмента, которая может быть записана

61

П1Ч где П1 - масштаб копирования вдоль оси У; перемещение копировального щупа, перемещение инструмента.

Ан ало гичн ые я вле ни я происходят при перемещении копировальной и инструментальной головок вдоль оси Х.

Здесь связь может быть выражена ,1 1Х

4 где И1Х вЂ” масштаб копиРованиЯ вДоль оси Х

4 величина перемещения кол пировальной. головки, величина перемещения инструментальной головки.

Если для работы необходимо равенство масштабов копирования по осям Х и, И1Х= И1у, то на станке устанавливают силовые цилинд .ы с размерами 1=1 3 ГЪ 1= 4 2 = 4

Перемещение вдоль оси у инструмента и копировального щупа будет происходить до тех пор, пока инструмент не углубится в обрабатываемую деталь настолько, что сила резания, противодействующая силам Рб„и f и, станет равная сумме сил Трр --Га„+Я

Величина суммы сил F> и (опл ределяет глубину резания, с которой происходит обработка по всей поверхн ости де т али .

По мере с нят ия при пуск а пр ои сходит перемещение инструмента и копировального щупа вдоль оси У до соприкосновения последнего с копиром. В этот момент происходит замыкание электрической цепи источник питания

17 — сопротивление 19 и обмотка якоря

15 — копировальный щуп 10 — копир 9

997999 и щетка 15 - обмотка 13 - источник

17, и возникают электродинамические силы Fн„ и Fz, которые направлены противоположно Fg u а сумма их величины больше суммы сил 5„" Si

"и+ н е + в

Поэтому происходит отвод копировального щупа и инструмента и разрыв .электрической цепи в месте контакта копира и копировального щупа, что

,вызывает исчезновение сил -р„„ и якори следящих йриводов движутся вйервд, вплоть до контакта копировального щупа с копиром, а инструмента - с обрабатываемой деталью. Происходит ощупывание копира щупом, а рабочий инструмент повторяют see перемещения копировального щупа в соответствующем масштабе.

Таким образом, станок для копировальной обработки весьма просто позволяет реализовать масштабное копирование сложнопрофильных деталей.

Особенно эффективно применение такого станка при изготовлении прецизионных микродеталей, так как тонкая регулировка величин электродинамических сил системы позволяет реализовать минимальные силы резания и избавиться от деформации деталей при обработке, а также в том случае, если большой масштаб копирования невозможно получить на существующем копировальном оборудовании.

Станок прост в обслуживании, надежен в работе и имеет малую стоимость»

Формула изобретения копировальный станок, содержащий установленные на основании инструмвн тальные и копировальные головки со следяющим приводом, имеющим линейные электрические двигатели, подвижные

:элементы которых выполнены .в виде инЯ струмента и копировального щупа, жест .ко соединенных между собой при помощи передаточного органа, выполненного в виде сообщающихся силовых цилнндров,отличающийся тем, что, с целью расширения технологических воэможностей, в станок введены дополнительные Сообщающиеся силовые цилиндры для связи копировальной и инструментальной головок, размещенные перпендикулярно к основным силовым цилиндрам, причем диаметры основ-,. ных и дополнительных цилиндров раз- ., личны и связаны соотношением

Э = 4 а э -еу +д ; .У4. Nõ п хQ+< б з

20 ° при условии, что 4 -д > где М - масштаб копирования вдоль ,оси ;

И - масштаб копирования вдоль оси Х

25 9 - внутренний диаметр основ1 ного силового цилиндра, связанного с копировальной головкой;

3 - внутренний диаметр силово30 го цилиндра, связанного с инструментальной головкой

;р - внутренний диаметр дополнительного силового цилиндра, связанного с копировальной головкой;

Ъ4 - внутренний диаметр допол- . нительного силового цилин-, .дра, связанного с инстру ментальной головкой, 40 " и 4

40 >МеТР>МН Э1 i 3 i Э>t 4

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

45 1. Авторское свидетельство СССР по .заявке Р 3239159/08, кл. В 23 Q 35/00 1981.

997999

1 У1Я 32

Составитель И. Кольбич

Редактор P.Цицика Техред T.Ìàòî÷êà

Корректор В. Бутяга

Заказ 1019/19 Тираж 1104 ° Подписное

BHHHFIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

81

74

5 ф

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

Копировальный станок Копировальный станок Копировальный станок Копировальный станок 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при обработке фрезерованием крупногабаритных изделий типа крестовин железнодорожных стрелочных переводов

Изобретение относится к обработке резанием металлов и полупроводников и может быть использовано в процессах строгания, токарной и фрезерной обработки, сверления, распиливания и др

Изобретение относится к разделению непрерывно движущегося поступательно, бесконечного металлокашированного ламинатного полотна на отдельные пластины и может быть использовано при изготовлении печатных плат
Наверх