Упавновешивающее устройство для металлорежущих станков

Союз Советских Сощиалистицеских РеспубликОП ИКАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУсударственныи камите авета Министрав СССР па делам изобретенийи аткрытий(45) Дата опубликования описани 72) Авторы изобрете Сафроненко и Ю. Н, Калеки) Заяви 4) Е УСТРОИСТВО ДЛЯ МЕТАЛЛОРЕЖУШИ СТАНКОВ ВНОВЕШИВ ой бабость, ко- двух На выдвиж сится к станкост части шпиндель я пов сре нойени тягисамь тов. Нактобы обеседнего ся такнения Наиболее бли изобретению я ом шпиндельная ибких элемента О ментов закрепл положные конць пом Рычаги ках шпи льн На этих осеи. осей закре с присоединением заявк(43) Опубликовано 06,01 Изобретение отно роению, в частности к тяжелым фрезерно-расточным станкам.Известны уравновешивающие устройства, включаюшие шпиндельную бабку с салазками, перемешаюшимися вертикально, и выдвижной частью с рабочим шпинделем, перемешаюшейся горизонтально, противовес, гибкие элементы, соединяющие шпиндельную бабку с противовесом. В этих устройствах выдвижная часть и рабочий шпиндель при выдвижении отходят от горизонтального положения, т. е, не обеспечивается требуемая точность обработки деталей. эким техническим решением вляется устройство, в котобабка подвешена на трех х. Одни концы гибких элены на рычагах, а противо - на грузе-противовесе. ью осей закреплены на салазбабки и качаются вокруг их же рычагах с помощью ки имеется горизонтальная поверхнторая опирается на ролики рычаговкрайних гибких элементов,и наклониность, опирающаяся на ролик рычагнего гибкого элемента.При задвинутом положении выдвчасти (крайнее правое) средний гиэлемент не натянут. По мере выдвижэтой части наклонная поверхностьвает средний гибкий элемент и темослабляет натяжение гибких элемен лон поверхности подби печить стабильность у гибкого элемента,Для обеспечения горизонтального полоия оси шпинделя независимо от положения выдвижной части, величина натяжения (или ослабления) и соответстствуюшие ему удлинения (или укорочения) гибкого элемента всякий раз должны быть одни и т же, независимо от того, сколько бы раз в данном (любом) положении ни останавливалась выдвижная часть шпиндельной бабки.С течением времени происходит постепенная вытяжка гибких элементов из за обмятия их сердцевины и других деформаций,т, е, изменяются упругие свойства гибкихэлементов, следовательно, требуемому натяжению гибких элементов будет соответствовать разное удлинение его и наоборотодному и тому же удлинению гибкого элемента будет соответствовать со временемразное натяжение,Величина растяжения гибкого элемента(удлинение его) создается за счет наклона линейки, Этот наклон постоянен, следовательно, при перемещении выдвижной частибабки на одну и ту же величину, растяжение гибкого элемента будет одно и тоже, но натяжение (усилие в гибком элементе) его будет различным из-за измененияего упругих свойств,Следовательно, с течением времени равновесие нарушается. Это нарушение усугубляется тем, что упругие свойства гибкихэлементов изменяются неодинаково,Следствием нарушения равновесия будетперекос всей шпиндельной бабки на направляющих передней стойки и перекос выдвижной части ее на горизонтальных направляющих салазок шпиндельной бабки. Это приводит к неравномерному износу направляющих, и, в конечном итоге, к потере точности перемещения шпиндельной бабки,Таким образом, для избежания отклонения от горизонтального положения рабочего шпинделя в процессе длительной эксплуатации станка и обеспечения высокой точности этого положения, уравновешивающееустройство должно изменять натяжение гибких элементов пропорционально изменениюположения центра тяжести шпиндельной бабки и чри этом компенсировать автоматически любые случайные или систематическиеизменения длины гибких элементов, а также возникающие любые другие деформациив звеньях, участвующих в системе уравновешивания,Цель изобретения - исключение отклонения от горизонтального положения рабочего шпинделя при длительной эксплуатации станка и обеспечение высокой точностиэтого положения,Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено установленным на салазках силовым элементом, например, гидроцилиндром, давление в котором пропорционально изменению положения центра тяжести шпиндельной бабки, причем один гибкий элемент закреплен на салазках, а другой прикреплен к короткому плечу рычага,5 10 б 20 2 б длинное плечо которого взаимодействуетс рабочим органом силового элемента.На чертеже изображена схема описываемого устройства,Устройство включает шпиндельную баку 1 с салазками 2, перемещающимисявертикально, и выдвижную часть 3 с рабочим шпинделем, перемещающуюся горизонтально, противовес 4, гибкие элементы 5 и 6,соединяющие шпиндельную бабку 1 с противовесом 4, Гибкий элемент 5 закреплен через блок 7 непосредственно на салазках 2шпиндельной бабки 1, а два свободныхего конца перекинуты через блоки 8, 9 и10, 11 и закреплены на противовесе 4 вточках й и ц, Гибкий элемент 6 черезблок 12 соединен с коротким плечом рычага 13, который через ось 14 закрепленна салазках 2 шпиндельной бабки 1. Свсбодные концы гибкого элемента 6 перекинуты через блоки 15, 16 и 17, 18 и закреплены на противовесе 4 в точках 6 и аДлинное плечо рычага 14 опирается на перемещающийся рабочий орган, напримершток гидроцилиндра силового элемента 19,установленного на салазках 2.Силовый элемент может быть выполнен в виде гидро- или пневмоцилиндра,давление в котором изменяется пропорцио нально изменению положения центра тяжести шпиндельной бабки 1.При крайнем правом положении выдвижной части 3 шпиндельной бабки 1 гибкий элемент 5 натянут усилием Т 1 а гибкий элемент 6 - усилием Т . Центр тяжести2шпиндельной бабки 1 находится в точке А.При перемещении выдвижной части 3 влево положение центра тяжести изменится, например центр тяжести переместится в точку Б, следовательно, натяжение гибкого элемента 5 уменьшится на определенную величину, а натяжение гибкого элемента 6 увеличится на ту же самую величину, и, соотвотственно, гибкий элемент 5 сократит, а гибкий элемент 6 увеличит свою длину.Одновременно с перемещением выдвижной части 3 влево изменится давление на рабочий орган силового элемента 19. Рабечий орган переместится вверх и поднимет длинное плечо рычага 13 в такое положение, при котором давление в силовом элементе 19 и натяжение гибкого элемента 6 уравновесятся. Короткое плечо рычага 13 при этом опускается, натягивая гибкий элемент 6, и поднимает противовес 4, тем самым ослабляется натяжение гибкого элемента 5, длина которого при этом сокращается.Таким образом, за счет хода рабочего органа силового элемента 19 компенсирует541594 ЦНИ Заказ 5892 Тираж 117 Подпис илиал ППП фПатент" г, Ужгород, ул, Проектная, 4 ся рассогласование длин гибких элементов 5 и 6, их вытяжка, а также любые другие деформации в системе подвески шпиндельной бабки 1, так как ход рабочего органа выбирается с запасом, бИспользование предлагаемого устройс гва в тяжелых фрезерно-расточных станках позволяет увеличить износостойкость направляющих в 2-3 раза и соответственно этому увеличить срок сохранности точнос- О ти перемещения шпиндельной бабки,Формула изобретенияУравновешивающее устройство для металлорежуших станков, включающее шпиндельную бабку с салазками, перемещающимися вертикально, и выдвижной частью с рабочим шпинделем, перемешаюшейся горизонтально, противовес, гибкие элементы, соединяюшие шпиндельную бабку с противовесом, и рычаг, установленный на салазках шпиндельнойбабки,отличающееся тем,что, с целью исключения отклонения от горизонтального положения рабочего шпинделя при длительной эксплуатации станка и обеспечения высокой точности этого положения, устройство снабжено установленным на салазках силовым элементом, например гидро- цилиндром, давление в котором пропорционально изменению положения центра тяжести шпиндельной бабки, причем один гибкий элемент закреплен на салазках, а другой прикреплен к короткому плечу рычага, длинное плечо которого взаимодействует с рабочим органом силового элемента.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Патент ФРГ."Ь 1602735, 49 а 39/02, 1971 г,2, Патент Великобритании Х 124 1241, ВЗВ, 1969 г,3. Патент Франции К 1573647, В 23 , 1969 г.О