Копировально-шлифовальный станок

(19) И 5/08 ф к )7 гйгг ЛЬСТВ азовател кои передач вального с ачи, коментом элемен оммута рного рез рис и ающ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ САНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ С(71) Новосибирский электротехнический институт(56) Авторское свидетельство СССРУ 764931, кл. В 23 0 5/08, 1980.(54)(57) КОПИРОВАЛЬНО-ШЛИФОВАЛЬНЫЙСТАНОК, содержащий инструментальнуюбабку, механизм подачи инструментана врезание, копировальный суппортмаятникового типа, установленныйс возможностью качания относительностола станка, блок копиров, жесткоустановленный на шпинделе копировального суппорта с возможностьюконтакта с копирным роликом, электродвигатель постоянного тока стахогенератором и тиристорным пре(50 4 В 24 В 51/00// В ем, связанный механичесй со шпинделем копироппорта, кулачок задающей ммутатор с управляющимдатчики с чувствительами, выходы которых чеор связаны с входом тиреобразователя, о т - и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, кулачок задающейподачи жестко установлен на оси качания копировального суппорта, адва датчика и коммутатор установленына столе станка, при этом чувствительные элементы датчиков подпружинены соответственно к двум симметричным сторонам кулачка задающей подачи, а управляющий элемент коммутаторакинематически связан с копировальным суппортом.5 1 О 15 20 Изобретение относится к станкостроению и может быть использованов копировальных станках., например,для шлифовальной обработки кулачковраспределительных валов двигателейвнутреннего сгорания.Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности засчет уменьшения количества датчиков,выполнения оси кулачка задающей подачи неподвижной в пространстве и установки датчиков и коммутатора неподвижно на столе,На фиг. 1 изображен копировальношлифовальный станок, общий вид; наФиг, 2 - поперечное сечение А-А нафиг. 1 (схема копировального суппорта с устройством для управления скоростью электродвигателя).Станок содержит инструментальнуюбабку 1 со шлифовальным кругом 2и механизмом подачи инструментана врезание, выполненный с возможностью качания на оси 3 относительно стола 4 станка копировальный суппорт 5 маятникового типа, на шпинделе 6 которого жестко установленыконтактирующий с копирным роликом7 блок копиров 8 и обрабатываемаядеталь кулачок) 9, связанный механической передачей со шпинделем 6копировального суппорта 5 (например,госредством ременной передачи 10)электродвигатель 11 постоянного токас тахогенератором 12 и тиристорнымпреобразователем 13, кулачок 14 задающей подачи, коммутатор 15 и дат-чики 16 и 17, выходы которых черезкоммутатор 15 связаны со входомтиристорного преобразователя 13.Кулачок 14 задающейподачи выполненс правым(П и левым (Ц рабочимипрофилями и установлен жестко наоси 3 качания копировального суппорта 5, коммутатор 5 и датчики 16 и17 установлены на столе 4 копировального станка, причем воспринимающийэлемент 18 датчика 16 подпружиненк левому рабочему профилюкулачка 14 задающей подачи, воспринимающий элемент 19 датчика 17 подпружинен к правому рабочему профилю Пкулачка 14 задающей подачи, а управляющий элемент 20 коммутатора 15кинематически связан, например, посредством кривошипа 21 с копировальным суппортом 5. Блок копиров 8 прижат к копирному ролику 7 посредством 25 30 35 40 45 50 55 пружины 22, а копирный ролик 7 установлен на корпусе передней бабки 23,Кулачок 14 предназначен для управления скоростью вращения (задающейподачей) шпинделя 6 или скоростьювращения электродвигателя 11. В отличие от известного копировальногостанка, это управление осуществляется в Функции угла качания( Фиг, 2) копировального суппорта 5,однозначно зависящего от профиляи угла поворота копира 8, В общемслучае необходимый закон изменениязадающей подачи в функции угла качанияпри обработке участков подъема кулачка 9, т.е, при вращениикопировального суппорта 5 противчасовой стрелки, отличается от необходимого закона изменения задающейподачи при обработке участка спуска кулачка 9, т.е. при вращении копировального суппорта 5 по часовой стрелке. Поэтому на кулачке 14 выполнено два профиля: левый профильспроектирован в соответствии с необходимым законом изменения задающей подачи при вращении копировального суппорта 5 против часовой стрелки, а правый профиль П - в соответствии с необходимым законом изменения задающей подачи при вращении копировального суппорта 5 по часовой стрелке.Датчики 16 и 17 предназначены для съема воплощенной в профиле кулачка информации о необходимом законе изменения подачи и преобразования ее в электрические сигналы 1 и П для управления скоростью электродвигателя 11.Коммутатор 15 выполнен с двумя устойчивыми состояниями и предназначен для поочередного подключения к входу тиристорного преобразователя 13 выхода датчика 16 или 17, причем переключение коммутатора из одного устойчивого состояния в другое осуществляется скачкообразно в моменты прихода копировального суппорта 5 в крайнее левое и крайнее правое положения посредством воздействия кривошипа 21 на управляющий элемент 20 коммутатора.Станок работает следующим образом,Для обработки кулачка детали 9 копирный ролик 7 вводят в контакт3 1ч с соответствующим копиром 8 и включают электродвигатель 11. Электродвигатель 11 приводит во вращение шпиндель 6 с жестко установленным , на нем копиром 8 и обрабатываемым кулачком. При этом копировальный суп порт 5 благодаря непрерывному контакту копира 8 с копирным роликом 7 совершает качательное движение на оси 3, в котором текущее значение угла качанияоднозначно определяется профилем и углом поворота Ц копира 8. Благодаря сочетанию задающего движения шпинделя 6 с копиром 8 и Формообразующего (копировального) движения копировального суппорта 5 шлифовальный круг 2 формирует на обрабатываемом кулачке профиль, аналогичный профилю копира 8,При контакте копирного ролика 7 с участком подъема копира 8 (фиг. 2) копировальный суппорт совершает вращение против часовой стрелки, а коммутатор 15 находится в своем первом устойчивом состоянии и подключает к первому входу тиристорного преобразователя 13 выход датчика 16, В момент прихода копировального суппорта 5 в крайнее левое положение кривошип 21 воздействует на управляющий элемент 20 коммутатора 15 и скачкообраз но переключает последний во второе устойчивое состояние, В результате этого к первому входу тиристорного преобразователя подключается выход датчика 17. Такое подключение сохраняется до момента прихода копироваль ного суппорта 5 в крайнее правое положение, при котором кривошип 21 скачкообразно переключает коммутатор. 5 в первое устойчивое состояние. После этого описанный процесс поочередного подключения выходов датчиков 16 и 17 к первому входу тиристорного преобразователя 13 повторяется. профиля 11 и правого профиля Пв точках контакта с ними воспринимающих элементов 18 и 19 этих датчиков. Сигналы П 1 и У определяют за 5 кон изменения скорости электродвигателя 11 в функции угла качаниякопировального суппорта 5, причемсигнал 111 определяет изменениескорости электродвигателя 11 при1 О вращении копировального суппорта5 против часовой стрелки, а сигналП - при вращении копировального2суппорта 5 по часовой стрелке,На второй вход тиристорного преоб15 разователя 13 поступает сигналобратной связи П тахогенератора 12.В тиристорном преобразователе сигналтахогенератора 11, сравниваетсяс задающим сигналом Пз, который10 поступает на первый вход тиристорного преобразователя и равен сигналу П, или 11 (в зависимости оттого, какой из датчиков 16 или 17подключен к первому входу тиристор 25 ного преобразователя), и по результату этого сравнения тиристорныйпреобразователь вырабатывает такоенапряжение П, при котором разность между задающим сигналом Пи сигналом обратной связи Птстановится пренебрежимо малой, Благодаря этому обеспечивается соответствие скорости вращения Я электродвигателя задающему сигналу ЮДля обработки другого кулачка распределительного вала стол 4 перемещают (в плоскости фиг, 1 ) так, чтобыустановить этот кулачок против нлифовального круга 2, а копирный ролик7 вводят в контакт с соответствую 40щим копиром. Профили всех копироводинаковы. Поэтому, несмотря на то,что новый копир смещен относительнопредыдущего на фазовый угол И;45где 1=1, 2, 3, 4, зависимость углакачаниякопировального суппортаот угла говорота д шпинделя 6 остается прежней. В связи с этим процесс управления скоростью вращенияЯ электродвигателя 11, или задающейо подачей Й,.совпадает с описанным,50 Датчики 16 и 17 вырабатывают сигналы У и П, которые пропорциональны радиусам соответственно левог 202832 41202832 А-А Составитель А, СеменоваРедактор А. Сабо Техред О.Ващишина Корректор И. Мус тент Ужгород, ул. Проектная,иал Заказ 8362/17 Тираж 768 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РПодписнокомитета СССРи открытийушская наб. д. 4/5