Вертикальный шлифовальный станок с числовым программным управлением

,"А.;Н И Е 11ЗОБМУ-ИН И ЯАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Саюз Советски СоциалнстнческРеслублик(61) Дополнительное к ав (22) Заявлено 03.03,75 (21 ид-в 09 1) М, Кл."- В 24 В 17/ с присоединением заяв23) Приоритетпубликовано 15.04,79. Бюл Государственный комнте СССР о делам изобретений(088.8) ень М и открьстн ата опубликования описания 15,04.7 Авторыизобретен н Т П Дмитриева оньшин, А. И. Ривк А. А. Лков,А,С . Томилиамени экст металл С, Василье В. Г, Башм Ю, С. Рейбах, В . А, Водяницкая(71) Заявитель Ордена Трудового Красного Зн исследовательский инститериментальныи научнорежущих станков 54) ВЕРТИКАЛЬНЫИ ШЛИФОВАЛЬНЪЙ СТАНО С ЧИСЛОВЪМ ПРОГРАММНЪМ УПРАВЛЕНИЕМ к области обраеталей и наибоименено для обстаторов роторИзобретение относитсяботки сложнопрофильных длее успешно может быть прработки кулачков, копиров,ных двигателей и т. п. деталей.Известен вертикальный шлифовальный станок, содержащий выполненную симметрично относительно вертикальной плоскости шлифовальную бабку, установленную на вертикальных направляющих колонны и связанную с приводом, а также имеющий двухкоординатный стол, расположенные на станине, механизм, задающий движение стола по контуру детали, и прибор правки 1.Этот станок предназначен для обработки только эпитрохоидальных профилей и нс обеспечивает возможности автоматической коррекции перемещений стола в зависимости от величины подачи прибора правки.Известен также вертикальный шлифовальный станок с числовым программным управлением, содержащий выполненные симметрично относительно вертикальной плоскости симметрии станка шлифовальную бабку, установленную на вертикальных направляющих колонны и связанную с гидро- цилиндром и противовесом, двухкоординатный стол, расположенный на станине и связанныи с помощью щаговых двигателеи с системой программного управления, а также имеющий прибор правки шлифовального круга и регулируемый упор перемещения шлифовальной бабки 21.Этот станок также не обспечивает возможности автоматической коррекции перемещений стола в зависимости от величины подачи прибора правки, Прибор правки и 10 регулируемый упор не расположены в плоскости симметрии станка.Цель изобретения - повьппенис точностиобработки.Для этого прибор правки выполнен сим метричным, прп чем его плоскость симметрии, а такжс регулируемый упор перемещения шлифовальной бабки, расположены в плоскости симметрии станка, а система программного управления станка снабжена элементами коррекции перемещений двух- координатного стола, взаимодействующими с приводом перемещения прибора правки в плоскости симметрии. На фиг. 1 и 2 показана кинематнческасхема предложенного станка; на фпг. 3 -размещение шлифовальной бабки отностельно направляющих колонны; на фиг. 4 -прибор правки, вид снизу.656813 3Станок имеет вертикальную компоновкус горизонтальным двухкоординатным столом 1. Привод вертикального шлифовального шпинделя 2 осуществляется от электродвигателя 3 через ремонтную передачу 4.Координатные перемещения (Х, У) столас салазками 5 осуществляются в горизонтальной плоскости соответственно от щаговых двигателей 6 и 7 с гидроусилителями8 и 9 через червячные редукторы 10 и 11 находовые шариковые винты 12 и 13 (винт 13на фиг. 1 условно развернут на 90). Поворотом шагового двигателя на 1,5 за каждый импульс обеспечивается дискретность 151 мкм по каждой координате. Формообразование обрабатываемого профиля осуществляется суммированием координатных перемещений от программы, записанной наперфоленте.Третьей мерной координатной (У) является перемещение пиноли прибора правки14, размещенного в вертикальной плоскости симметрии станка, осуществляемое, например, от шагового привода 15. На валупоследнего закреплен червяк 16, сцепленный с червячным колесом 17, вращающимшариковый ходовой винт 18. Поворот шагового двигателя привода на 1,5 соответствует приращению координаты на 2 мкм.Прибор правки представляет собой автономный узел, закреплямый снизу на платике 19 колонны 20 в плоскости симметриистанка, Алмаз 21 или другой инструментдля правки закрепляется в пиноли прибора. Вертикальные перемещения шлифовальной бабки 22 (немерная координата 2)осуществляется от гидропанели 23 с приводом от вертикального гидроцилиндра 24,размещенного в плоскости симметрии стан Ока. С целью выравнивания скоростей ходоввниз и вверх цилиндр выполнен с двумяштоками 25 и 26,В режиме шлифования с осцилляцией переброс рукоятки 27 гидропанели 23 реверсапроизводят кулачки-упоры 28 и 29. В режи 45ме врезного шлифования шлифовальнаябабка с нижним штоком 25 гидроцилиндра24 через шар 30 упирается в регулируемыйпо высоте жесткий упор 31, размещенный вплоскости симметрии станка так, что шток25 и упор 31 расположены на одной прямойс целью разгрузки штока от поперечныхсил. Привод регулировки этого упора ручной от рукоятки 32 через шестерни 33 и 34и червячную передачу 35 на винт 36.Гндроцилиндр 24 расположен между вертикальными направляющими колонны 20так, что его боковые стенки образуют с колонной теплоизолирующие воздушные зазо Оры 37, в которых циркуляция воздуха итеплообмен происходят при перемещенияхшлифовальной бабки 22 (при осцилляции),растягивающих и сжимающих защитныегармошки 38 для направляющих 39. 65 4Вес шлифовальной бабки 22 со шпинделем 2 и приводным электродвигателем 3 уравновешивается противовесом 40, смонтированным в вертикальных направляющих качения 41, расположенных на колонне 20, и связанным с бабкой тягами 42, переброшенными через блоки 43 и 44.На салазках 5 стола 1, станине 45 и приборе правки 14 расположены прецизионные электроконтактные датчики исходных положений стола 46, 47 и пиноли прибора правки 48, Сигналы от этих датчиков передаются в систему ЧПУ и служат для определения начала отсчета по каждой из мерных координат (Х, У и У). Конечные выключатели 49, 50 и 51 служат для замедления хода соответствующих узлов перед подходом их к прецизионным датчикам исходных положений.Привод 15 прибора правки 14 связан с предусмотренным в системе программного управления элементами коррекции перемещений стола 1. Информация о величине подачи прибора правки поступает в устройство расчета эквидистант, которое в соответствии с изменившимся диаметром шлифовального круга осуществляет через интерполятор коррекции перемещений по координатам Х и У.Станок работает следующим образом.Изделие перемещается по программе в горизонтальной плоскости в системе прямоугольных координат при подаче импульсов на шаговые двигатели 6 и 7, связанные через ходовые винты 12 и 13 с гайками, закрепленными на столе 1 с салазками 5. Таким образом осуществляется формообразование, При этом вращающийся вокруг неподвижной вертикальной оси шлифовальный круг, перемещаясь со шлифовальной бабкой 2 возвратно-поступательно осуществляет снятие припуска с осцилляцией.Правка шлифовального круга осуществляется при мерных перемещениях пиноли прибора правки 14 с алмазом. Эти перемещения учитываются системой ЧПУ и вызывают соответствующие им смещения стола 1 с салазками 5 для перехода траектории формообразования на новую эквидистанту.Формула изобретенияВертикальный шлифовальный станок с числовым программным управлением, содержащий выполненные симметрично относительно вертикальной плоскости симметрии станка шлифовальную бабку, установленную на вертикальных направляющих колонны и связанную с гидроцилиндром и противовесом, двухкоординатный стол, расположенный на станине и связанный с помощью щаговых двигателей с системой программного управления, а также имеющий прибор правки шлифовального круга с приводом его перемещения и регулируемый упор перемещения шлифовальной бабки,отличающийся тем, что, с целью повышения точности обработки, прибор правки выполнен симметричным, причем его плоскость симметрии, а также регулируемый упор перемещения шлифовальной бабки расположены в плоскости симметрии станка, а система программного управления станка снабжена элементами коррекции перемещений двухкоопдинатного стола, взаимодействующими с приводом перемещенияприбора правки в плоскости симметрии.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе5 1. Патент США3816996, кл. 51.101,опубл. 1974.2. Описание станка модели б 18 фирмыМур (США) в каталоге фирмы, изданномв марте 1974 г.Типография, пр. Сапунова, ,2 Изд.416 ПИ, НПО Поиск Госуда по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Ра