Способ перемещения рабочегооргана ctahka

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 829402(51)М. Кл; В 23 Ч, 1 УОО Гееудерствеинмй комитет СССР аю делаю изебретеиий н етерытийДата опубликования описания 17.05.81(72) Автор изобретения М, А. Шиманович 7) Заявитель 4) СПОСОБ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ РАБОЧСТАНКА РГА нци альлзуназапас сп энергию в потее для хода ппении, причемгии полэуна пго процесса звращающегося ирабочую скорона путем управпроцесса.На фиг.стола прецного станкда стола.пстанка. обратном направнетической энерэа время рабочеполняю да ив счет энергии прив нструмента поддер ть перемещения пол ления режимами раб учег и ь ст рог мер о нап сто 2, несущииэделие толкатели е, наприм оцилиндро ктроприво и 8 Толк цомлены неннь и эл мн Изобретение относится к механической обработке, главным образом металлов, и может найти применение при стро гании, фрезеровании, шлифовании и других процессах резания, а также для контроля обработанных изделий.Известен способ перемещения рабочего органа станка эа счет кинетической энергии, накопленной им в процессе, когда он подключен к приводу, и ведения обработки при разомкнутой кинематической цепи Ы.Недостатком указанного способа является ограничение возможности перемещения рабочего органа.Цель изобретения - расширение возможности перемещения рабочего органа и упрощение. привода.Поставленная цель достигается тем, что в начале рабочего хода ползун толкают приводом, отсоединяющимся от ползуна за счет. ограничения хода привода, а в конце рабочего хода ползун тормозят, преобразуя его кинетическую 1 показана схема привода иэионного продольно-строгап а; на фиг. 2 - схема приво- родольно-шлифовального 1 прецизионного продоль о станка в направляющих татических, расположен й обрабатываемое реэ. На станине установ и 6 стола 2, выполер, в виде гидро-, в или винтовых передач дом, снабженных штокаатели могут быть снаб9402 4 3 82жены аккумуляторами энергии, например, пневматическими или пружинными,Предлагаемый способ осуществляетсяследующим образом.В исходном положении стол 2 упирается во втянутый шток 7 толкателя.Выдвигаясь, шток 7 толкает стол 2 сизделием 4 вдоль направляющих, разгоняя его в конце хода штока 7 до заданной верхним Си нижним Спределами рабочей скорости. В конце ходаштока 7, т.е. в конце участка разгона стола, шток 7 останавливается,а стол продолжает движение на рабочем участке с заданной скоростью поинерции за счет сообщенного ему толкателем 5 запаса кинетической энергии,расходуя его на преодоление сил трения в направляющих, окружающей средеи сил резания. Эти силы, например, приприменении аэростатических или магнитных направляющих, а также при алмазном строганин высокочистых оптических поверхностей,не превышает нескольких десятков грамм, так что падение скорости многотонного стола сизделием при ходе в несколько десятков метров может быть незначительным.Практически в любом случае массу Мстола с изделием. можно подобрать,например, если необходимо, с помощьюдополнительных балластных грузов,в соответствии с формулой2(Еу К),С.Смаке. мчнгде Е - потери энергии на трениестола в направляющих и окружающей среде на рабочемучастке;Е - изменение кинетической энерабвгии стола за счет процессаобработки изделия, в данном случае потери на резаниеНапример, при С = 0,3 м/сек,ваксС = 0,2 м/сек, силе трения 1 кг,фччсиле резания 1 кг и длине изделия(рабочего участка) 10 м, потери энергии Е = Е = 10 кгм и масса столате обес изделием2(10 + 10)9,8МЪ т З - -О -- й 8000 кг 10 15 25 30 35 40 45 50 55 При силе трения 0,1 кг, силе резания 0,1 кг, длине изделия 1 м и про чих равных условиях М 2,0,11+0,1 1) 9,8 80 В конце рабочего участка стол 2 контактирует с выдвинутым штоком 8 толкателя 6 и тормозится до полнойостановки, вталкивая шток 8 в толкатель 6, После остановки стола .2в конечном положении толкатель 6, выдвигая шток 8 до конца, разгоняет стол 2 до заданной скорости, поепечего стол отрывается от штока 8 идвижется по направляющим в исходное положение у толкателя 5. Таким образом осуществляется возвратно-поступательное перемещение стола с практически любой длиной хода, например 20 метров, без длинных и сложных передач, с высокой точностью (поскольку на рабочем участке хода на негоне действует привод его возмущения),практически с любой гибко регулируемой за счет импульса разгона скоростью. 20 Если толкатели снабжены аккумуляторами энергии, то при торможениистола его кинетическая энергия переходит в потенциальную энергию аккумулятора и возвращается столу при разгоне в обратную сторону, Это позволяет уменьшить мощность толкателей иэкономить. энергию на перемещение стола. В этом случае достаточно иметь один толкатель, например толкатель 5,в то время как с другой стороны можноустановить лишь один аккумулятор, например толкатель 6 выполнен в видеаккумулятора со штоком 8, Целесообразно, чтобы центр тяжести стола,равнодействующая сил трения столаи оси толкателей совпадали. В этомслучае при разгоне и торможении настол не действуют опрокидывающие моменты,В продольно-шлифовальном станкеимеются все элементы, показанныев продольно-строгальном станке. В качестве режущего инструмента применяется шлифоцальный круг 9 (стрелкойпоказано направление его вращения).В этом случае движение стола осуществляется, так же как и в продольно-строгальном станке. Однако приходе направо имеет место попутноешлифование. При этом силы резаниянаправлены в сторону движения стола 2с изделием 4. Они компенсируют потери на трение стола и могут даже сообщить столу дополнительный запасэнергии, при этом 1" ,имеет отрицательное значение, так что стол пе.ремещают на рабочем участке за счетсил обработки изделия. При обратномФормула изобрел ения 1. Способ перемещения рабочего органа станка, заключающийся в том, чторабочий орган станка разгоняют, а затем отсоединяют привод и ведут рабочийпроцесс за счет накопленной рабочиморганом кинетической энергии, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения привода и расширениявозможностей перемещения рабочегооргана в виде ползуна, в начале рабочего хода ползун толкают приводом,отсоединяющимся от ползуна за счет1ограничения хода привода, а в концерабочего хода ползун тормозят, преобразуя его кинетическую энергию в потенциальную и используя ее для ходаползуна в обратном направлении.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения возможностей способа при использовании в рабочем процессе вращающегося инструмента, запас кинетической энергии ползуна пополняют во время рабочего процесса за счет энергиипривода вращающегося инструмента, поддерживая .рабочую скорость перемещенияползуна путем управления режимамирабочего процесса, в частности, подбором направления и скорости вращенияинструмента.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРФ 229916, кл, В 23 В 39/00, 967,5 8294 ходе стола налево за счет полученного запаса энергии шлифовальный круг отводят. Это расширяет возможности предлагаемого способа, так как позволяет осуществлять его при значитель ных силах резания и трения.При обработке несколькими вращающимися инструментами (фрезами или шлифовальными кругами) можно так подобрать направления обработки, ско рости вращения инструментов, другие режимы резания и сопротивления на трение стола и управлять ими так, что на рабочем участке движения стола можно обеспечить любую требуемую ско рость его движения за счет сил резания.Способ может быть использован не только для возвратно-поступательного, но и для качательного (возврат но-поворотного) движения столов, ползунов и других рабочих органов металлорежущих станков. Его можно использовать для перемещения в горизонтальном, наклонном и вертикальном направлениях. Например, вертикальный ползун зубошлифовального станка можно перемещать возвратно-поступательно предлагаемым способом с помощью одного расположенного внизу толкателя. ЗоРеализуя данный способ, можно резко упростить конструкцию станка и расширить возможности способа (большой ход, высокие скорость и точность и т.д.), что открывает новые возможности резкого повышения точности строгания, шлифования, фрезерования и других процессов обработки, необходимого для получения высокоточных, вы 02 6сокоочистных, сверхточных и сверхчистых поверхностей иэделий.829402 Составитель И. ЖигановДылын Техред А.Савка Корректор М. Кост Ре актор Кр каз 2780/25 Тираж 770 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от ытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна