Копировальный станок

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик пп 967774 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторыизобретения В,М,Мигунов, М.М.Куковякин и Л.И.Танцюра 1) Заявитель 4 ) КОПИРОВАЛЬНИЙ СТИЮК т возтрокипроц"ьных станках отсутствугулировки шириныродольной подачи ви различных продолведет к значительпроиэводительност В такихможность ри скоростисе обработстрок, чтоуменьшению ни 3 Изобретение относится к металлорежущим копировальным станкам, предназначенным для обработки, например, алмазным кругом лопаток газотурбинных двигателей (ГТД).Известны копировальные станки подобного назначения, включающие установленный на станине стол продоль- нОЙ подачи с ГидроприВОДОМ, кОпиро вальный ролик, датчики окончания продольной строки, установленное на сто" ле коромысло следящей подачи детали и копира, размещенных на одной оси, параллельной оси вращения инструмента, закрепленный на коромысле механизм дискретного поворота детали и копира, размещенных на одной оси, параллельной оси вращения инструмента, закрепленный на коромысле механизм дискретного поворота детали и копира на строку с гидроприводом, и гидро- систему управления гидроприводами с дросселем и распределителем 1.1). жению качества обработки и снижению стойкости абразивного инструмента.Цель изобретения - повышение стойкости инструмента, производительности и качества обработки.С этой целью в станке дроссели гидросистем управления гидроприводами стола и механизма дискретного поворота детали и копира на строку установлены на столе продольной подачи и каждый из них посредством введенных в станок шарнирно соединенных между собой и регулируемых по длине рычагов связан с коромыслом следящей подачи детали и копира, а распределитель гидросистемы управления гидроприводом стола продольной подачи через введенное в станок устройство с шаговым переключателем связан с датчиками окончания продольной строки, которые через введенное реле времени связаны с распределителем гидросистемы управления поворота детали и копира.На фиг, 1 представлена схема станка в.полости вращения лопатки и инструмента; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид В на фиг.1,Обрабатываемая лопатка 1 посредством базового приспособления 2 зак1 О Стол б установлен посредствомвала 8 с возможностью поворота вокруг его оси О в подшипниковых опорах кронштейна 9, закрепленного настоле 10 продольной подачи, на расстоянии, значительно превышающемширину хорды обрабатываемого пера.Стол 10 продольной подачи установлен с воэможностью перемещения вдольосей О и О от силового цилиндра11 в направляющих станины 12. Силовойцилиндр 11 закреплен на станине 12;а его шток через кронштейн 13 жестко соединен со столом 10,Абразивный инструмент 14, например алмазный круг, закреплен нашпинделе 15, установленном в подшипниковых опорах кронштейна 16, закрепленного на станине станка.,Вращение абразивного инструмента 14 осуществлено посредством клиноременнойпередачи 17 от электродвигателя 18,установленного на кронштейне 19, ко-. 35торый закреплен на станине 12,Взаимодействующий с копиром 5 ролик 20 установлен в подшипниковых,опорах пиноли 21 механизма 22 подачина врезание, закрепленного на ста 4 Онине станка. Поджим копира 5 к ролику 20 осуществляется, например,под действием веса стола 6, частично уравновешенного грузом 23.На столе 10 с воэможностью Регулировочного перемещения вдоль него , а также с возможностью взаимодействия с закрепленными на станине 12 датчиками 24 и 25 окончанияпродольной строки установлены кулачки 26 и 27 (фиг. 2). Кроме этого, настоле 10 посредством кронштейна 28закреплены дроссели 29 и 30. Дроссель 29 через распределитель 31гидравлически связан с гидромотором7 причем электромагнит распределителя 31 через реле времени 32 электрически соединен с датчиками 24 и 25.Дроссель 30 через распределитель 33гидравлически связан с силовым цилиндром 11, причем электромагнит 60распределителя 33 через устройство 34с шаговым переключателем электрически соединен с датчиками 24 и 25,На задней стенке корпуса стола бзакреплены две направляющие штанги 35 65 реплена на планшайбе 3 шпинделя 4копировального станка (фиг 2),Шпиндель,4 вместе с жестко закрепленным на нем копиром 5 установлен вподшипниковых опорах стола 6 следящей подачи, в корпусе которого расположен механизм ( редуктор ) дискретного поворота шпинделя с копиром илопаткой вокруг ее продольной осиО. На корпусе стола следящей подачизакреплен привод механизма дискретного поворота шпинделя - гидромотор 7. и 36, на которых с возможностью наладочного перемещения в продольномнаправлении установлены зажимы 37и 38 соответственно. Зажим 37 шарнирно соединен с регулируемым по длине рычагом 39, который в свою очередьшарнирно соединен с регулируемым подлине рычагом 40, свободный конецкоторого посредством зажима неподвижно связан с валом дросселя 29. Аналогично посредством зажима 38 и шарнирно соединенных регулируемых подлине рычагов 41 и 42 штанга связана с дросселем 30.При обработке, лопатки на предложенном копировальном станке стол 10совершает продольное перемещение,сообщая лопатке 1 с копиром 5 перемещение 5 (фиг.2) вдоль оси О относительно неподвижных ролика 20 и абразивного инструмента 14, Инструмент14 вращаясь обрабатывает лопатку продольными строчками Й, И, П и т.п.(условйо заштрихованными), причемпри полном ходе стола 10 в конце каждой строки в момент взаимодействиякулачка 26 с датчиком 24 или кулачка 27 с датчиком 25 механизм дискретного поворота шпинделя 4 поворачивает последний вокруг оси О вместе скопиром 5 и лопаткой 1 на следующуюстрочку, а стол 10 продольной подачи изменяет направление перемещенияна противоположное,При смещении продольной строки откромки пера лопатки к середине хордырасстояние между точкой контакта инструмента 14 с лопаткой 1 и осью Оуменьшается, в результате чего стол бвместе с направляющими штангами 35и 36 поворачивается против часовойстрелки вокруг оси О. Штанга. 35 посредством рычагов 39 и 40 поворачивает против часовой стрелки вал дросселя 29, увеличивая при этом расходпроходящей через него рабочей жидкости. В процессе обработки какой-либо,из продольных строк электромагнитраспределителя 31 выключен, в результате чего полости гидромотора 7 заперты, а рабочая жидкость через дроссель 29 и распределитель 31 идет наслив.В момент окончания продольной стро-.ки один из датчиков 24 или 25, в за-"висимости .от направления перемещениястола 10, посылает электрическийсигнал на реле времени 32, котороевключает электромагнит распределителя 31. При этом поток рабочей жидкости через дроссель 29 и распределитель 31 поступает в гидромотор 7, который через механизм дискретного поворота шпинделя поворачивает лопатку 1 с копиром 5 на определенныйугол, величина которого зависит отрасхода рабочей жидкости и времениее прохождения через гидромотор.Величина времени прохождения рабочей жидкости через гидромотор, т.е. продолжительность его работы, определяется настройкой реле времени 32. Чем больший расход рабочей жидкости, который определяется угловым положением зала дросселя 29, и чем больше время ее прохождения через гидромотор 7, тем больший угол поворота лопатки с копиром.Следовательно, с перемещением строки от кромки к центру хорды пера угол поворота лопатки с.копиром на строку автоматически увеличивается, что. позволяет автоматически сохранять оптимальную ширину строки по мере ее смещения к центру хорды пера, в результате чего значительно возрастает производительность обработки на .предлагаемом станке по сравнению с известным, у которого при постоянной величине угла поворота на строку ширина ее с приближением к средине хорды уменьшается.Возможность наладочного перемещения зажима 37 вдоль штанги 35, а также наличие регулировки рычагов 40 по длине обеспечивает возможность настройки необходимого закона изменения величины угла дискретного поворота лопатки с копиром на строку при ее смещении по хорде ггера.При смещении продольной строки от средины хорды и кромкам стол б поворачивается вокруг оси 0 по часовой стрелке, поворачивая .при этом через штангу 35, зажим 37, рычаги, 39 и 40 вал дросселя 29 в том же направлении, уменьшая расход рабочей жидкости, а соответственно, автоматически уменьшая угол дискретного поворота лопатки с копиром и поддерживая постоянную ширину строки. 45 Наличие в предлагаемом станке кинематической связи стола следящей подачи с дросселем гидросистемы механизма дискретного поворота лопатки с контактным копиром на строку и 50 дросселем гидросистемы стола продольной подачи посредством шарнирно сое;, диненных регулируемых по длине рычагов позволяет в процессе обработки следить за угловым положением хорды пера лопатки относительно инструмента, а соответственно, автоматически изменять угол поворота лопатки с копиром при дискретной подаче на на строку и скорость продольной подачи, что значительно повышает производительность, обработки на нем пера, входных и выходных кромок лопатки, качество обработки и стойкость абразивного инструмента по сравнению с этими же показателями известного 65 станка. Поворачиваясь на определенный угол, при переходе к обработке новой строки, стол б посредством штанги 36, зажима 38, рычагов 41 и 42 поворачивает вал дросселя .30. При смещении продольной строки от сре. дины хорды пера к кромке, когда нормальная сила давления Ру возрастает, стол б поворачивается вокруг оси 0 по часовой стрелке, поворачивая при этом в том же направлении вал дросселя 30 и тем самым увеличивая расход проходящей через него рабочей жидкости, величиной которого определяется скорость продольной подачи стола 10, Рабочая жидкость через дроссель 30 и распределитель 33 поступает в одну из полостей силового цилиндра 11, перемещая стол 10 в продольном направлении. В момент окончания продольной строки; один из датчиков 24 или 25 посылает электрический сигнал на устройство 34 с шаговым переключателем, которое включая или выключая электромагнит распределителя .33, меняет местамисливную и напорную магистрали силового цилиндра 11, в результате чегонаправление перемещения стола 10изменяется на противоположное.В процессе обработки одной продольной строки точка контакта инструмента 14 с лопаткой 1 в результате ее закрутки отклоняется по хор де, но вследствие наличия кинематической связи стола б следящей .подачи с дросселем 30 и гидравлической связи, дросселя 30 с силовым цилиндром 11 скорость продольной пода чи при смещении точки контакта ккромке пера автоматически увеличи-,вается и уменьшается при смещенииточки контакта к средине хорды.При обработке на предлагаемом стан ке продольной строки по центру хорды пера скорость продольной подачиснижается, а при шлифовании кромок,когда сила Р превышает нормальнуювеличину силй подачи Р, возрастает, 25 вследствие чего уменьшается локальный нагрев лопатки, повышается производительность и качество обработки, а также стойкость абразивногоинструмента, которая также зависит З 0 от контактной температуры в зонешлифования. Возможность наладочного перемещения зажима 38 по штанге 36, а такженаличие регулировки длины рычагов 41 З 5 и 42 обеспечивают возможность настройки необходимого закона измененияскорости продольной подачи при смещении строки по хорде пера, посколькупри изменении положения зрима 38, 40 длины рычагов 41 и 42 изменяетсяугол поворота вала дросселя 30, причем изменяется и скорость его вращения в пределах угла поворота.Формула изобретения О Копировальный станок для обработки пера лопаток газотурбинных двигателей продольными строчками, включающий установленный на станине стол про дольной подачи с гидроприводом, копировальный ролик, датчики окончания продольной строки, установленное на столе коромысло следящей подачи детали и копира, размещенных на од. - ной оси, параллельной оси вращения инструмента, закрепленный на коромысле механизм дискретного поворота детали и копира на строку с гидроприводом и гидросистему управления гидроприводами с-.дросселем и распределителем, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения стойкости инструмента, производительности и качества обработки, дроссели гидросистем управления гидро- приводами стола и механизма дискретного поворота детали и копира на строку установлены на столе продольной подачи и каждый из них посредством введенных в станок шарнирно соединенных между собой и регулируемых по длине рычагов связан с коромыслом след;щей подачи детали и копира, а распределитель гидросистеьщ управления гидроприводом стола продольной подачи через введенное в станок устройство с шаговым переключателем связан с датчикамиокончания продольной строки, которые через введенное реле времени связаны с распределителем гидросистемы управления гидроприводом механизма дискретного поворота детали и копира.источники. информации, принятые во внимание при экспертизе1. Идзон М,Ф, Механическая обработка лопаток газотурбинных двигателей. М., Оборонгиз, 19 бЗ, с. 198- 200.967774 Вид Д Фиабидб писн оектна иал ППП "Патент", г.Ужгород ВНИИ 1 И Заказ, 7983/25 Тираж 750