Токарный станок

СОЮЗ СОВЕТСКИХцццццццццциРЕСПУБЛИК ае си) М 50 В 23 В 1 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯц втццаацц сццщцтвъцтвц ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторскбе свидетельство СССРпо заявке Р 3003417/25-08,кл. В 23 В 1/00, 1980.(54)(57) ТОКАРНЫЙ СТАНОК, содержащий поперечные салазки, на которыхустановлены симметрично относитель.но оси шпинделя станка суппорты срезцовыми салазками и установленны.ми на последних резцедержателями,причем реэцедержатели установленыс воэможностью перемещения относительно продольных направляющих резцовых салазок, соединенные между гобой винтом с разнонаправленными .резьбами на концах, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения области применения и повышения производительности обработки вне зависимости от направления подачи резцов, суппорты снабжены промежуточными салазками, расположенными между поперечными салазками станка и резцовыми салазками, причем реэцовые салазки установлены на проме" жуточных салазках с возможностью поворота, а резцедержателн, выпол" ненные с возможностью перемещения относительно резцовых салазок, соединенные с последними через введение в станок промежуточные гидроцилинд- ф ры, бесштоковые полости которых соединены между собой.Изобретение относится к областимашиностроения и станкостроения иможет быть использовано при обработке ступенчатых валов, подрезке торцов и отрезке деталей.Известен токарный станок, на поперечных салазках которого устан.он- лены симметрично относительно оси шпинделя станка суппорты с резцовымк салазками к расположенными на последних резцедержателями. Кроме того, суппорты соединены между собойвинтом с разнонаправленными резьбамкна концах, резцедержателк контактируют промежуточныьи толкателямк с концами установленного к шарнирносвязанного с корпусом салазок равноплечего рычага (1),Недостатком известного токарногостанка является невозможность его использования при поперечной подаче резцон, т.е, нне зависимости от направления подачи,Цель изобретения - расширение области применения и повышение производительности обработки нне зависимости от направления подачи резцов,Для достижения поставленной цели токарный станок, содержащий поперечные салазки, на которых установлены симметрично относительно оси шпинделя станка суппорты с резцевымк салазками к установленными на последнкх резцедержателями, причем резцедержатели установлены с возможнсстьюперемещения относктельно продольныхнаправляющих резцовых салазок, соединенные между собой вкнтом с разнонапранленнымк резьбамк на концах,суппорты снабжены промежуточными салазкамк, расположенными между поперечными салазками станка и резцовыми салазками причем резцовые салазки установлены на промежуточных салазках с возможностью поворота, а резцедержателк, выполненные с воэможностью перемещения относительнорезцовых салазок соединены с последними через введенные в станок промежуточные гидроцилиндры, бесштоковые полости которых соединены междусобой.На Фиг. 1 показан токарнь 1 й станок (пример подрезки торцов или отрезки детали); на Фкг. 2 - то же, (пример продольного точенйя ступенчатого валика).Токарный станок содержит коробку скоростей и коробку подач (не показаны). На продольных направляющих станины установлена нижняя каретка1 для продольного перемещения суппорта. На нижней каретке 1 расположены поперечные салазки 2. Для перемещения поперечных салазок 2 н направляющих нижней каретки имеется винт 3, на переднем конце которого установлена рукоятка 4. На верхних направляющих 5 поперечных салазок 2симметрично относительно оси шпинделя расположены промежуточные .салазки ба и 7 а. Последние установле ны с воэможностью перемещения н направлении перпендикулярном оси шпинделя. Кроме того, на верхних торцах промежуточных салазок ба и 7 аустановлены резцовые салазки б и 7.10 Промежуточные салазки ба к 7 а соединены между собой винтом, связаннымс нижней кареткой суппорта, и наконцах 8 и 9 указанного винта нарезана разнонаправленная резьба одинакового Шага. Викт приводится в движение с помощью рукоятки 10. Салазки 2 токарного станка кинематическисвязаны с Фартуком станка (не показан) и подвижны относительно Фартука в поперечном направлении. На резцовых салазках 6 и 7 имеются направляющие соответственно 11 и 12, скоторыми подвижно сопрягаются резцедержатели 13 и 14, н которых закреплены резцы 15 и 16, цреднаэначен ные для взаимодействия с обрабатываемой деталью 17. Таким образом,вершины резцов 15 и 16 с помощьюрукояток 4 к 10 возможно выставитьсимметрично относительно оси дета- ЗО ли 17.Резцедержатель 13 соединен с штоком поршня 18 гидроцилиндра одностороннего действия 19, корпус которого связан со стойкой 20, жесткоприкрепленной к резцовым салазкам 6.Аналогично резцедержатель 14 соединен с штоком поршня 21 гидроцилиндра одностороннего действия 22, корпус которого связан со стойкой 23,прикрепленной к резцовым салазкам 7.Таким образом, резцедержателксуппортов оказываются соединеннымисо своими резцовыми салазками черезпромежуточные гидроцилиндры одностороннего действия. Бесштоковые по.45 лости цилиндров 19 и 22 соединенымежду собой трубопроводом 24 (гибким шлангом) через промежуточныйуправляемый кран 25.Резцовые салазки б и 7 установ лены на промежуточных салазках ба и7 а с возможностью поворота и могутрасполагаться как перпендикулярнооси обрабатываемой детали 17 (Фиг. 1),так и параллельно оси обрабатываемой детали (Фиг. 2), Для предохранения рабочих поверхностей направляющих и винтов от попадания стружки в станке предусмотрены защитныещитки (не показаны) Работа токарного станка заключается в следующем.С помощью рукоятки 4 вершины резцов 15 и 16 устанавливаются симметрично относительно оси детали 17. Рассмотрим обработку последней наким образом, в результате автоматического саморегулирования подач инструментов происходит выравнивание радиальных сил.Возможность одновременного сближения в процессе резания резцов 15 и 16 обеспечивает повышение производительности обработки в два раза, Улучшаются условия обработки, поскольку на обрабатываемую деталь 17 не действует поперечная сила (радиальные составляющие, действующие со сторонь. резцов 15 и 16 на деталь 17 равны между собой и направлены навстречу друг другу). Отсутствием поперечной силы устраняются вибрации в процессе обработки, что способствует повышению стойкости резцов.Для исключения взаимного удара резцов, что может иметь место при . полном их сближении в процессе отрезки или подрезки торца, при дохождении вершин резцов 15 и 16 на ближ 50556065 примере подрезки торца или отрезки (фиг. 1). Кран 25 в процессе обработки обоими резцами 15 и 16 должен быть в положении "Открыто". В данном случае бесштоковые полости цилиндров 19 и 22 соединены между со бой.При вращении рукоятки 10 промежуточные салазки ба и 7 а, как соединенные с разнонаправленньпя резьбовыми участками соответственно 8 и 10 9 винта и синхронно подвижные относительно оси детали 17, обеспечивают сближение между собой резцовых салазок б и 7 вместе с резцедержателями 13 и 14 резцами 15 и 16. Поскольку передние поверхности резцов 15 и 16 повернуты одна относительно другой на 180, то оба резца принимают,одинаковое участие в процессе резания в результате того, что ра диальные составляющие сил резания, действующие на каждый резецоказываются равными между собой. Это равенство достигается тем, что бесштоковые полости гидроцилиндров 19 и 22 соединены между собой и давление жидкости в обеих полостях этих одинаковых по размерам цилиндров одно .и то же.Если, например, в какой-то момент радиальная составляющая, дейст вующая на резец 16, окажется больше радиальной составляющей, действующей на резец 15, то, следовательно,. в этом случае давление жидкости в цилиндре 22 несколько увеличится и жидкость из этого цилиндра по трубопроводу 24 дополнительно поступит в цилиндр 19, что приведет к некоторому дополнительному перемещению поршня 18 с штоком и реэцедержателем 13 в направлении к .оси детали 17. Подача резца 15 увеличится, а подача резца 16 несколько уменьшится; Танее расстояние к оси детали 17 (ког да диаметр оставшейся сердцевины не превышает несколько миллиметров) кран 25 перекрывают, чем гидравлическая связь между бесштоковыми полостями цилиндров 19 и 22 прерывается. Затем вращением рукоятки 4 поперечные салазки 2 перемещаются в направлении перпендикулярном оси детали 17. Это перемещение одновременно приводит к приближению резца 15 к оси детали и к отдалению резца 16 от оси детали, Таким образом, одним резцом 15 производят окончательную отрезку, либо окончательную поцрезку оставшейся части торца именно в центральной части детали.Следует отметить, что при отрезке деталей типа труб нет необходимости в закрытии крана 25 в момент, предшествующий полной отрезке, поскольку жидкость несжимаемая и после прекращения вращения рукоятки 10 никакого последующего самопроизвольного сближения и удара резцов, расположенных на расстоянии друг от друга равном внутреннему диаметру трубы, не произойдет.Рассмотрим пример течения ступенчатого валика (фиг. 2).В этом случае резцовые салазки 6 и 7 поворачивают на угол 90 относительно промежуточных салазок ба и 7 а таким образом, чтобы оси цилиндров 19 и 22 оказались параллельными направлению продольной подачи суппорта, т,е. оси шпинделя.С помощью рукоятки 4 вершины резцов 15 и 16 устанавливаются симметрично относительно оси обрабатываемой детали 17, а далее с помощью рукоятки 10 выставляют резцы на определенный диаметр обработки. Таким образом, при вращении рукоятки 10 салазки б и 7, как синхронно подвижные относительно оси детали 17, обеспечивают настройку режущего инст-. румента на обработку ступенчатых ва-лов разного диаметра.При вращении детали 17 и сообще-, нии суппорту продольной подачи Я последний движется вдоль направляющих станины 26 и в процессе взаимодействия резцов 15 и 16 с телом детали имеет место процесс резания, т.е. процесс снятия стружки.Поскольку, как и в предыдущем случае, цилиндры 19 и 22 соединены гидравлически между собой и кран .25 открыт, этим обеспечивается равенство осевых составляющих Рх сил резания, возникающих от взаимодействия двух резцов 15 и 16 с деталью 17,Поскольку осевые составляющие Р сил резания оказываются в.данном случае равными между собой, то, следовательно, из-за равности главных углов в плане 9 этих резцов и ра1026971 ВНИИПИ Заказ 4634/16 ТИраж 1106 Подписное илиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4 диальные составляющие Ру тоже оказываются равными между собой и уравновешивают друг друга (направлены навстречу друг другу)Таким образом, на обрабатываемую деталь 17 не действуют поперечные нагрузки, вызываю- щие прогиб ее оси.Результатом этого является высокая точность обработки иэ-за устранЕния прогибов и вибраций, являющихся следствием прогибов. Кроме того за счет одновременного точения дву" мя резцами увеличивается производительность обработки в несколько раз. По окончании точения. участка вала 17 одного диаметра продольную подачу Бр салазок 2 отключают и проводят настройку на обработку последующего участка ступенчатого вала. С помощью рукоятки 10 вращают винт с двумя разнонаправленными резьбовыми участками 8 и 9 одного и тогоже шага. При вращении вийта в однусторону имеетместо синхронное сближение резцов 15 и 16, а при враще нии винта в другую сторону имеетместо синхронное раэдвижение указанных резцов. Таким образом, вращением рукоятки 10 в соответствующую сторону выставляют резцы 15 и 10 16 на обработку последующего участка детали, например, ступенчатоговалика.В дальнейшем описанный процессповторяется.Технико-экономический эффект заключается в расширении облаСти применения и повышении производительности Обработки вне зависимостиот направления подачи резцов.