Устройство к токарному станку для обработки параболоидов

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пол ительное т. ид-ву 2877025 25-08 1) М КлзВ 23 В 5/40В 23 Я 35/00 о 31.01.8) Заявл оединепием аяв рРПри дарстаеннын комитет ет СССРо дедам изобрете Бюллетень45 исания 07.12.81(088.8) 43) Опубл ковано От ткрктнй опубликов Да Авторыизобретент ельев и Ю итов) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТ 0 Изобретение относится к станкостроению, а именно к станкам для обработки сферических поверхностей.Известно устройство, содержащее установленный с возможностью поворота копир с эксцентрично расположенной державкой резца, размещенной с возможностью вращения и перемещения и связанной с копиром, установленным с возможностью поворота 11. 1Однако в таком устройстве для каждого вида фасонной поверхности (в частности для каждого конкретного параболоида) необходимо рассчитывать, изготавливать и устанавливать конкретный копир, хотя иупрощенной формы; в процессе резания, при повороте деряавки с установленным в ней резцом, происходит изменение угла резания, что отрицательно влияет на качество обрабатываемых изделий. 2Цель изобретения - расширение технологических возмояностей, а именно возможность обработки параболоидов с различными фокусными расстояниями при помощи одного копира и улучшение режимов обработки путем сохранения постоянного угла резания.Это достигается тем, что оно снабжено предназначенной для размещения корпуса и копира платформой, установленной с воз можностью осевого перемещения и связанной с державкой посредством введенной в устройство зубчатой передачи, при этом ось вращения корпуса установлена параллельно оси вращения детали и равноудалена от нее и вершины резца, а ось поворота державки проходит через вершину резца.На фиг. 1 изображено устройство для обработки параболоидов с различными фокусными расстояниями; на фиг. 2 - взаимное пересечение кругового цилиндра и параболоида в профильной проекции; на фиг. 3 - схема поворота державки с резцом при помощи зубчатой передачи, примененной в устройстве для сохранения постоянного угла резания; на фиг. 4 - сечение А - А фиг. 3 (положение резца относительно поверхности, не меняющееся в процессе резания).Устройство содержит корпус 1, имеющий возможность поворачиваться на 180 вокруг оси 2, отстоящей от оси 3 вращения заготовки 4 на расстояние 1. В корпусе 1 размещена обойма 5 с возможностью поворота в нем вокруг оси б, Причем, ось б находится от оси 2 на расстоянии Я=1. Обойма 5 связана с осью вращения корпуса 1 при помощи зубчатых колес 7 - 9 с передаточным отношением т=1; 2, причем колесо 8 - неподвижно. В обойме 5 с возможно 887060стью осевого перемсшсння помещена дсржавка 10 с резцом 11. 11 ричем резец 11 устанавливают таким оорязом, чтобы его вершина проходила через ось 6. Щуп 12 при помощи упругого элемента 13 постоянно контактирует с плоскостью копира 14, имеющей возможность устанавливаться под различными углами с к оси 3 изделия и параллельным ей осям 2 и 6, Все элементы расположены на платформе 15, при помощи которой осуществляется продольная подача,Устройство работает следующим образом, Заготовка 4, закрепленная в патроне токарного станка, вращается вокруг своей оси 3: Плоскость копира 14 установлена по отношению к этой оси на расчетный угол и в зависимости от заданного фокуса параболоидас 1 Р 2 Ра = агс 1 д = агс 1 дй ЯПоворачивая корпус 1 вокруг оси 2 (например при помощи ручного червячного привода) вводят резец 1 в контакт с заготовкой 4. Державка 10, скользя своим щупом 12 по плоскости копира 14, заставляет инструмент совершать движение по эллипсу, Зубчатое колесо 9, поворачиваясь вместе с корпусом 1, обкатывается по неподвижному колесу 8 и тем самым приводит во вращение колесо 7 вместе с обоймой 5 и державкой 10 относительно оси 6 таким образом, что ориентация резца 11 относительно оси 3 остается неизменной, при этом сохраняется постоянный угол резания. После того, как корпус 1 сделает рабочий ход в полоборота (180"), его возвращают холостым ходом (при помощи того же червячного привода) в исходное положение, а платформу 15 подают вдоль оси 3 на величину глубины резания, после чего опять повторяют рабочий ход, И так до тех пор, пока не получат требуемый диаметр параболоида, Выбор расстояния между осями 2, 3 и 2, 6 зависит от максимального диаметра обрабатываемых параболоидоваах Если же необходимо обрабатывать параболоиды меньших диаметров, то это достигается тем, что рабочий ход корпуса 1 будет составлять не полоборота (180), а другую меньшую величину, т, е, траектория движения резца будет составлять не ровно половину эллипса, а какую-то меньшую его часть,Величина Я (соответственно и 1), необходимая для правильной установки устройства и определяющая его габариты выбирается, исходя из условий: производственной программы, определяющей максимальный диаметр изготавливаемых параболоидов, и имеющегося в наличии станочного 5 ярка всоЯ нспр 055 стя 5 кя 0 рсдс, 55 с .5;Кс 5.,5 я.5 ь 5.5 Й днметр ляготовк) .П р н: с р. 1155 ссС 5 токырн 5 сявок свысотой центров 500 мм. СЯ 5 сдовтел:но 5 максимяльньй диаметр заготовки, устанав;5 ИВяСМОй На ЭтОт СтаНОК, будет г 5 па,= =1000 мм. Значит на этот сгянок моак 55 О установить устройство, у которого1 О Л ":. 250 мм.4Длину державки 10 выбирают из соображений жесткости все кОнструкц 55 и тя 5 м образом, чтобы ее перемещение относительно корпуса 1 составляло 200 мм, Уста 5 ювим приспособление так, чтобы ось 2 отстояла от оси 3 в горизонтальной плоскости на величину 1 - Я=250 мм. Тогда мы сможем обрабатывать параболоиды с 20 0= - 1000 мм с фокусным расстояниемГ)312,5 мм. Это следует из формулы параболоида у=4 РгдеВу = = 500 мм - радиус параболоида;х = 200 мм - ход державки;4 х 4 200ЗОКопир 14 необходимо установить подРуглом сс= агс 1 д = агс 1 д в зависиЛ 125мости от заданного Р) 312,5 мм.35 11 апример, трсоуется обработать параболоид с параметрами Р=417,5 мм, й==1000 мм. Д:5 я этого в устройстве сЯ=250 мм и х=200 мм плоскость копира14 необходимо установить под углом 40 Р 417,5сс = - агс 1 д = агс 1 д= 7320,12 Я 125При этом рабочий ход корпуса 1 будетсоставлять ровно полоборота (180).При помощи этого же устройства можнообрабатывать и параболоиды с фокуснымирасстояниями меньшими, чем Г=-312,5 мм.1-1 о в этих случаях максимально воз:55 ожные диаметры параболоидов (при том жеходе державки х=200 мм) будут меньшеВпав= 1000 мм,Например, требуется обработать параболонд с фокусным расстоянием г =112,5 мм,Для этого плоскость копира 14 необходимо установить под углом- агс 1 д=- 42=00.112,5125Но в этом случае максимальный диаметр,который можно обработать, будет состав лятьй =- 4)/Рх = 4)Г 112,5 200 = 600 мм.При этом рабо ий ход корпуса 1 составит пе полоборота (180), а меньше четверти 65 ( 72),887060 иг,Предлагаемое устройство является универсальным - позволяет путем весьма простой перестройки обрабатывать параболоиды в широком диапазоне их фокусных расстояний и диаметров, вогнутости и выпуклости. Использование устройства исключает необходимость расчета и изготовления точных копиров, предназначенных для каждого конкретного изделия; позволяет сохранить в процессе обработки постоянный угол резания, что существенно повышает точность и чистоту обрабатываемого изделия; облегчает контроль точности и изготовления параболоидов, который можно производить путем замены режущего инструмента на стандартный измерительный инструмент. Кроме того, нет необходимости изготавливать точные контрольные шаблоны, Все это значительно снижает стоимость обработки параболоидов с различными параметрами в условиях единичного и мелкосерийного экспериментального производства. Формула изобретения Устройство к токарному станку для обработки параболоидов, содержащее установленный с возможностью поворота корпус с эксцентрично расположенной державкой резца, размещенной с возмокностьювращения и перемещения и связанной с копиром, установленным с возможностью по 1 О ворота, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, оно снабжено предназначенной дляразмещения корпуса и копира платформой,установленной с возможностью осевого пе 15 ремещенпя и связанной с державкой посредством зубчатой передачи, при этом осьвращения корпуса установлена параллельно оси вращения детали и равноудалена отнее и вершины резца, а ось поворота дер 20 жавки проходит через вершину резца,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРЬо 595073, В 23 В 5/40, 1976.ипография, пр. Сапунова,каз 2516/6 Изд.648 1 нрагк 1148ПО Поиск Государственного комитста СССР по дслаги нзоб113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Поди исно тснцй и открыти