Копировальный станок

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1060345 А 3(59 В 23 С 1/16 В 23 С 3/18 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 46М. Ерофеев и М. М етельство СССР1 160 В 23 С 3/18,Ый СТАНОК, связанный со ь копира, стол ром установлен копировальные ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское сви95751, кл. В 23 С1979. 54) (57) КОПИРОВАЛЬН содержащий кинематически шпинделем детали шпиндел продольной подачи, на кото стол поперечной подачи, и механизмы с роликами и инструментами для взаимодействия соответственно с копиром и деталью, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и точности обработки, копировальные механизмы выполнены в виде двуплечих рычагов, расположенных в одной плоскости с противоположных сторон детали и копира, шарнирно закрепленных на столе поперечной подачи, несуших на одном конце инструменты, а на другом - ролики, причем один из рычагов снабжен одним роликом, а другой - двумя, размещенными последовательно в направлении поперечнон подачи, а рьчаги соединены между собой силовым элементом45 50 55 Изобретение относится к металлообработке, в частности к копировальным станкам, предназначенным для обработки сложнофасоиных профилей деталей, преимущественно пера вентиляторных лопаток газотурбинных двигателей (ГТД).Известен копировальный станок, содержащий кинематически связанный с деталью копир, стол продольной подачи, на котором установлен стол поперечной подачи. Шпиндели копира и детали расположены параллельно и кинематически связаны между собой рычагом и шатуном с закрепленным на нем дополнительным копиром для поворота основного копира и детали, а на столе продольной подачи установлен ролик для взаимодействия с дополнительным копиром 1Однако односторонняя обработка тонких профилей с большой длиной (на известных стенках) приводит к значительным короблениям, что не позволяет получить детали с требуемой точностью.Кроме того, из-за кривизны обрабатываемой поверхности, вектор .подачи на врезание в зоне контакта не везде совпадает с вектором размерного износа инструмента, в результате чего возникает дополнительная погрешность. Цель изобретения - повышение производительности и точности обработки.Поставленная цель достигается тем, что в копировальном станке, включающем кинематически связанный со шпинделем детали шпиндель копира, стол продольной подачи, на котором установлен стол поперечной подачи, и копировальные механизмы с роликами и инструментами для взаимодействия соответственно с копиром и деталью, указанные механизмы выполнены в виде двуплечих рычагов, расположенных в одной плоскости с противоположных сторон детали и копира, шарнирно закрепленных на столе поперечной подачи, несущих на од.ном конце инструменты, на другом - ролики, причем один из рычагов снабжен одним роликом, а другой - двумя, размещенными последовательно в направлении поперечной подачи, а рычаги соединены между собой силовым элементом.На чертеже представлен предлагаемый станок.Станина 1 станка имеет направляющие 2, на которых установлен с возможностью перемещения стол 3 продольной подачи, ха котором закреплена гайка 4 ходового винта 5, соединенного с приводом продольной подачи (не показан).В направляющих 6 стола 3 продольной подачи установлен с возможностью перемещения стол 7 поперечной подачи, которая осуществляется, например, установленным на столе 3 силовым цилиндром 8, шток 5 о 15 20 25 ЗО 35 40 9 которого соединен со столом 7 (элементы управления возвратно-поступательным перемещением штока силового цилиндра золотник и т.п, - не показаны).На столе 7 закреплена стойка 10, на кронштейнах 11 и 12 которой при помощи осей 13 и 14 шарнирно закреплены рычаги 15 и 16 копировальных механизмов, состоящих из шпинделей 17 и 18 с инструментами 19 и 20 (фрезы, абразивные круги и т.п.) и механизмов врезания 21 и 22, включающих в себя электродвигатели 23 и 24, редукторы 25 и 26, винты подачи 27 и 28, ползуны 29 и 30 и копирные ролики 31 - 33. Между рычагами 15 и 16 установлен силовой элемент (пружина) 34, который обеспечивает поджим копирных роликов 31 - ЗЗ к копиру 35, закрепленному на шпинделе 36, имеющему возможность поворачиваться вокруг оси О в подшипникавых опорах, смонтированных на кронштейне 37,соединенном неподвижно со станиной 1, Заодно со шпинделем 36 выполнен барабан, который соединен гибкими лентами 38 и 39 с барабаном шпинделя 4:О, на ко 1 ором закреплена обрабатываемая деталь 41. Шпиндель 40 имеет возможность поворачиваться вокруг оси О в. подшипниковых опорах, установленных на кронштейне 42, смонтированном неподвижно на станине 1.Инструменты 19 и 20, обрабатывающие деталь лопатку 41, получают вращение через гибкие передачи 43 и 44 от электродвигателей 45 и 46, закрепленных на стойке 10 соосно с осями 13 и 14,Обработка детали производится одновременно с двух сторон, а синхронное вращение шпинделей 36 и 40 вокруг осей О и О осуществлено не от дополнительного копира, как это сделано в прототипе, а от рабочего копира 35,который в процессе обработки все время устанавливается в наивыгоднейшее для двухстороннего шлифования (фрезерования) положение при помощи копирных роликов 31 - ЗЗ, образующих силовой треугольник под действием пружины 34, замыкающийся через копир 35. Станок работает следующим образом.При непрерывном или дискретном вращении ходового винта 5, стол продольной подачи 3 перемещается на направляющих 2, осуществляя подачу инструментов 19 и 20 и копирных. роликов 31 - 33 вдоль лопатки 41 и копира. 35, Одновременно стол поперечной подачи 7 совершает возвратно-поступательные перемещения в направляющих 6 под действием силового гидроцилиндра 8, в результате чего инструменты и копирные ролики совершают поперечные перемещения по лопатке и копиру. При этом ролики 31-33 взаимодействующие с копиром 35, поворачивают рычаги 15 и 6 относительно осей 13 и 14,а вместе с ними и обрабаты41, что создае-, .1 а; оприятные условия для двухсторонней обработки: зоны резания постоян; нахо лтся друг против друга, а износ ;струментов не влияет на точность обработки, "ак как в зоне контакта вектор подачи на ,;резание совпадает с вектором размерного износа.В связи с тем, что двуплечие рычаги 15 и 16 осуществляют обратное копирование, гибкие ленты 38 и 39 закреплены таким образом, чтобы шпиндели копира и детали вращались в противоположных направлениях.Предлагаемый станок позволяет повысить производительность за счет двухсторонней обработки и повысить точность путем уменьшения коробления детали за счет вышеуказанной обработки и исключения погрешности, возникающей от несовпадения в зоне резания вектора подачи на врсзание с вектором размерного износа инстручента. 1060345 вающие инструменты 19 и 20, которые, вращаясь, обрабатывают деталь одновременно с двух сторон, придавая ей форму, заданную профилем копира 35. В процессе работы силовой элемент (пружина) 34 через рычаги 15 и 16 обеспечивает постоянный контакт копирных роликов 31 - 33 с копиром 35. Причем контактирование только двух роликов, например, 31 и 33 или 31 и 32 исключено, так как при этом возникает крутящий момент, который поворачивает копир относительно оси 01 до контакта с третьим роликом, т.е. до замыкания силового треугольника, благодаря чему копир автоматически устанавливается в наивыгоднейшее для копирования положение, при котором угол давления на всей длине копируемых поверхностей практически равен нулю. Движение от копира, закрепленного на шпинделе 36 с барабаном, через гибкие ленты 38 и 39 и барабан шпинделя 40 передается лопаткеСоставитель М. Кольбич Редактор Н. Воловик Техред И. Верес Корректор А. Дзятко Заказ 9921/11 Тираж 1106 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4