Устройство для обработки кулачковых валов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 09) Ц 1) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпо делАм изоБРетений и ОтнРытийсОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕИ ДВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ни(71) Киевский ордена Ленина политенический институт им. 50-летия Велкой Октябрьской социалистическойреволюции(54)(57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ КУЛАЧКОВИХ ВАЛОВ, содержащее качающийся копировальный суппорт с копирным валом и центром задней бабки, установленными во втулках, приспособление для закрепления обрабатываемой детали соосно копирному валу с приводом вращения обрабатываемой дета - ли, выполненным в виде зубчатой передачи, кинематически связанной с контрольной аппаратурой, а также инструментальную бабку, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышея производительности и качества обработки, копирный вал и центр зад" ней бабки установлены эксцентрично во втулках, которые снабжены зубчатыми венцами и связаны между собой зубчатой передачей, а одна из втулок выполнена в виде полумуфты с торцовыми зубьями одностороннего наклона и угловым шагом, кратным фазовым углам между обрабатываемыми кулачками детали, и установлена с возможностью взаимодействия с введенной в устрой - ство другой зубчатой полумуфтой, подвижно установленной на копирном валу, при этом контрольная аппаратура выполнена в виде концевого выключателя, соединенного со счетчиками импульсов, выходы которого связаны с блоком путевых выключателей и реверсивным пускателем двигателя привода вращения детали, установленного с возможностью взаимодействия с полумуфтой, расположенной подвижно на копирном валу.Изобретение оостс к ме 1 аллообработке и может быть использованопри шлифовании кулачков расгределительных валов двигателей внутреннегосгорания (НВС 1 и других деалей.Известно устройство для обработки кулачковых валов, содержащее качающийся копировальный суппорт с копирным валом и центром задней бабки,установленными во втулках, приспособление для закрепления обрабатываемойдетали соосно копирному валу с приво-дом вращения обрабатываемой детали,выполненным в виде зубчатой передачи, кинематически связанной с контрольной аппаратурой, а также инструментальную бабку 1.Однако известное устройство непозволяет совместить конструктивнуюось с оптимальными осями вращениякаждого кулачка распределительноговала,Цель изобретения - повышение производительности и качества обработки.Указанная цель достигается тем, что копирный вал и центр задней бабки установлены эксцентрично во втулках, которые снабжены зубчатыми венцами и связаны между собой зубчатой передачей, а одна из втулок выполнена в виде полумуйты с торцовыми зубьями одностороннего наклона и угловым шагом, кратным фазовым углам между обрабатываемыми кулачками де тали, и установлена с возможностью взаимодействия с введенной в устройство другой зубчатой полумуфтой, подвижно установленной на копирном валу, при этом контрольная аппарату ра выполнена в виде концевого выключателя, соединенного со счетчиком импульсов, выходы которого связаны с блоком путевых выключателей и реверсивным пускателем двигателя привода 15 вращения детали, установленного с возможностью взаимодействия с полу- муфтой, расположенной подвижно накопирном валу.50На Фиг. 1 изображено предлагаемое устройство со схемой управления приводным двигателем, общий вид в разрезе; на Фиг. 2 - муфта с торцовыми зубьями, общий вид; на Фиг. 3 - сечение А-А на Фиг, 2; на Фиг, 1 - распо ложение оптимальных технологических осей кулачков обрабатываемой детали; на Фиг. 5 - схема обработки. О 2На стяни; 1 усройствз выполнены взаимноперпендикулярные направляющие для столаи инструментальнойбабки 3. На столе 2 установлены опорьи 5 гкачающегося копировальногосуппорта 6. Копирный вал 7 и центр 8задней бабки установлены с эксцентриситетом б во втулках 9-11 подшипников копирного вала 7 и задней бабки.На втулках 9-11 выполнены зубчатыевенцы, зацепляющиеся с шестернями 1211, закрепленными на валу 15, расположенном в копировальном суппорте 6.Вал 15 имеет тормоз. Кроме того, навтулке подшипника копирного вала выполнены торцовые зубья с односторонним наклоном, зацепляющиеся с аналогичными зубьями полумуфты 16, установленной на шлицах копирного вала 7.Пружина 17 служит для замыкания муфты, а конечный выключатель 18 взаимодт".йствует с буртом полумуфты 16 приее размыкании, Приводной двигатель 19связан с копирным валом 7 передачейи шарнирами Гука (на Фиг. 1 не показаны ) для обеспечения передачи враще"ния к копирному валу 7 совершающемукачательное Формообразующее движение.Конечный выключатель 18 подсоединенк счетчику 2 П импульсов, например шаговому искателю, выходы которого связаны с блоком 21 путевых выключателейи реверсивным пускателем 22 двигателя 19Кулацки обрабатываемой детали 23сдвинуты между собой на фазовые углы2 2,5 5 4 и 44,1. Оптимальная осьвращения для каждого кулачка находится на окружности радиуса , проведенной из конструктивного центра Опричем углы между оптимальными осямиО -О 4 равны соответствующим Фазовымуглам,Угловой шаг ЬФиг. 3 1 между зубьями полумуфт кратен фазовым углам,то естьЫ Д .а ,5 а,.4 Д,Ь= -И М И где И 1: И И И, - целые числа,Для осуществления Формообразующего движения 5 к копиры вала 7 поочередно взаимодействуют с роликом 21, установленным на опорах передней бабки,замыкание копиров 7 и ролика 21 осуществляется пружиной не показана ).Устройство работает следующим образом,с1- 1)Я где 0/(-1),- фазовый угол между -1) -м кулачком и 1 -м кулацком, который задается соответствующим путевым выключателем блока 21 за счет подключения его к соответствующей клеммешагового искателя.Таким образом, устройство обеспечивает обработку каждого кулачка детали при вращении его вокруг оптимальной технологической оси. 8 результате стабилизируется подача инструмента по профилю, сила резания, уменьшаются углы давления в паре инструмент-деталь и инерционные нагрузки, что позволяет примерно в 2 раза увеличить производительность обработкипутем увеличения угловой скорости детали) при одновременном повышении точности и качества. 3 1 365В исходном положении стол 2 находится в крайнем левом положении, копировальный суппорт 6 отведен от ролика 21, вал 15 заторможен, двигатель 19 не вращается. Деталь 23 устанавливают в центрах копирного вала 7 и задней бабки, и включают автоматический цикл.Стол 2, перемещаясь по направляющим вправо, занимает положение, соответствующее обработке первого кулачка детали 23. При перемещении стола 2 срабатывает конечный выключатель блока 21, дающий сигнал на реверсивный пускатель 22 двигателя 19. Двигатель 19 начинает вращаться в нэправ-,5 лении йр , противоположном направлению вращения Юи при обработке. Так как вал 15 заторможен, зубья полумуфты 16 скользят по зубьям втулки 9, и полумуфта 16 отходит от втулки 9, преодолевая силу пружины 17. При повороте на один зуб пружина 17 возвращает полумуфту 16 в исходное положение и т,д, Каждый ход полумуфты 16 вызывает срабатывание конечного вы 25 ключателя 18, посылающего импульс в счетчик импульсов. Когда число импульсов совпадает с заданным, реверсивный пускатель 22 отключается и двигатель 19 останавливается. В результате копирный вал 7 и деталь 2330 занимают такое положени , когда оптимальная ось вращения 0, первого кулачка совпадает с осью вращения втулок 9-11 подшипников. После зтого копировальный суппорт 6 подводится в рабочее положение, вал 15 растормаживается и включается двигатель 19 в направлении (юл . Зубья полумуфты 1 б и втулки 9 выполнены с односторонним наклоном так, что при вращении в на правлении Фи муфта находится в зацеплении и передает крутящий момент. Копир вала 7, взаимодействуя с роли - ком 2, сообщает копировальному суппорту 6 формообразующее движение 5 к . 01 4Инструментальной бабке 3 сообщается движение подачи на врезание.После окончания обработки первого кулачка копировальный суппорт 6 автоматически отводится в исходное положение, вращение двигателя 19 прекращается, и вал 15 тормозится. Стол 2 перемещается вправо, занимая положение, соответствующее обработке второго кулачка, и цикл повторяется.Реверсирование двигателя 19 осу" ществляется во время перехода стола 2 из одной рабочей позиции в другую, При этом время на реверсивное враще" ние двигателя 19 меньше времени на переход стола 2.При использовании в качестве счет" чика импульсов шагового искателя необходимо, цтобы его угловой шаг был кратен угловому шагу зубьев полумуфт. Требуемое число Н импульсов при пере" ходе от обработки 1-1 кулачка к .-му кулачку определяется по формулеСоставитель А. Шутоведактор О. Ьгио Техрел А,Бабинец Корректор Г. РешетникПодписноеенн комитета СССР ого ний илиал ППП "Патент",Заказ 5902/13 Тираж 795 ВНИИПИ Государств по делам изобр 113035 Москва Ж