Способ обработки резанием нежестких длинномерных вращающихся деталей и устройство для его осуществления

(5) В 23 В 1/О ОСУДАРСТВЕННЦЙ НОМИТЕТ СССР ОДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМ ЕТЕЛЬСТВУ 4 (2 1),346 7438/25-08 правлением рабочей поцачи, причем пере- (22) 14.07,82 менное растягивакзцее усилие в процессе (46) 23,10,83. Бюл. И 39 обработки соэцают изменением усилия (72) В. А. Карпенко и В. А. Твраненко, прижима детали в поддерживающем уст- (71) Севастопольский приборостроитель . ройстве. ный институт 2. Устройство цля обработки резанием (53) 621,941,23 (088.8) нежестких длинномерных вращающихся (56) 1. Авторское свидетельство СССР деталей, соцержвщее непоцвижный корпус, И 686821, кл. В 23 В 1/00, 1978 установленный на суппорте станка с раэ 2. Авторское свидетельство СССР:, мещенной на корпусе планшайбой, имею- И. 214267, кл. В 23,Й 1/24, 1968, щей эвжимные элементы с вращакзцими- (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ РЕЗАНИЕМ . ся роликами, обкатывакюцими цеталь НЕЖЕСТКИХ ДЛИННОМЕРНЫХ ВРА- . вдоль образукзцей, о т л и ч а ю щ е е- .ЩАЮЩИХСЯ ДЕТАЛЕЙ И УСГРОЙСТВО с я тем, что, с целью повышения точно- ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. сти обработки путем создания растягиваю- (57) 1, Способ обработки резанием не- щего усилия, зажимные элементы выполжестких цлинномерных вращакзцихся цета нены в виде силовых цилиндров с поцпру лей с зажимом цетали в подцерживвкзцем жиненными поршнями, а поцвоц рабочей устройстве и с созданием переменного среды осуществляется посредством кольрвстягивающего усилия в зависимости от цевой канавки, выполненной в месте со- расположения резца, о т л и ч а ю щ и й" пряжения:планшайбы и непоцвижного кор- а с я тем, что, с целью расширения тех- пуса, соединякзцей магистраль поцачи ранологических воэможностей и повышения бочей среды с каналами поцводв послед- ввеа точности обработки, поцдерживающее уст- ней к силовым цилинцрам, причем поцройство устанавливают на супцорте стан церживвкзцее устройство снабжено направка с воэможностью фиксации относите ляквцими качения, имеет воэможность пено последнего, а деталь фиксируют отно ремещения в направлении, перпендикуляр- в, сительно поццерживакзцего устройства ., ном осицентров станка, и сйабжено ме- цр и суппорт перемещают в направлении раб, ханиэмом его фиксации относительно суптягивакзцего усилия, совпадакзцего с на порта.1 10491Изобретение относится к металлообработке и может быть испопьзоввно при обработке нежестких длинномерных валовнв станках с применением систем ввтомвтического управления, нв станках сЧПУ в рвзпичных отраслях промышленно 5сти,фИзвестен способобработки резаниемнежестких длинномерных вращающихсядеталей с зажимом детапи в устройстве,рвспопоженном на задней бабке станка, исозданием переменного растягиваюшегоусилия в зависимости от распопожения4резца.Недостаток известного способа заклю 15чается в том, что переменное растягиваюшее усилие прилагают к концу детали, чтоснижает точность обработки и ограничивает его технологические возможностипри обработке длинномерных вапов 1 1,20Известен подвижной люнет дпя обработки пруткового материала на токарномстанке, состоящий из корпуса и вращающейся в корпусе ппаншайбы, в пазвх которой крепятся регулируемые сухари зажима прутка, каждый из которых имеет звжимные ропики, оси вращения которыхперпендикупярны оси вращения обрабатываемой детапи Г 2 .Недостатком известного устройства является невозможность создания растяги 30ваюшего усилия при обработке, что в своюочередь впияет на точность обработки.Бель изобретения - расширение технологических возможностей и повышениеточности обработки.35Укаэанная цепь достигается тем, чтосогпасно способу обработки резанием нежестких дпинномерных вращающихся детапей в поддерживакздем устройстве и ссозданием переменного растягивающего усилия в зависимости от распопожения резца поддерживаквцее устройство устанавпивают на суппорте станка с возможностью фиксации относительно последнего, адеталь фиксирую;т атноситепьно поддержива 45кздего устройства и суппорт перемацают внаправпении растягиваквдего усипия, совпадакицего с направпеиием рабочей подачи, причем переменное растягивакзцее усипйе впроцессе обработки осуществляют изме,ннением усипия прижима детапи в поддерживакздем устройстве,В устройстве для обработки резаниемнежестких дпинномерных вращаквцихсядетапей, содержадем неподвижный корпус, 55установпенный на суппорте станка с размещенной иа корпусе ппаншайбой, имеющей закимиые элементы с врадакщимися 91роликами, обквтывлюшими деталь вдоль обрвзуюшей, звжимные элементы выполнены в вице силовых цилиндров с подпружиненными поршнями, а подвод рабочей среды осуществляется., посредством кольдевой канавки, выполненной в месте сопряжения планшвйбы н неподвижного корпуса, соединяюшей магистраль подачи рабочей среды с нвчапвми. подвода последней к силовым цилиндрам, причем поддерживающее устройство снабжено направпяюшими качения, имеет возможность перемещения в направлении, перпендикулярном оси центров станкв, и снабжено механизмом его фиксации относительно суппортв.На фиг. 1 представлено устройство дпя реализации способа обработки нежестких длинномерных вращающихся детвпей; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг, 1; нв фиг. 3 - вид Б на фиг, 1,Устройство, содержит деталь 1, патрон 2 шпиндепьной бвабки станка, подпружиненный центр 3, резец 4, установленный в реэцедержателе 5 сулпорта 6, неподвижный корпус 7, закрепленный жестко на направлякзцих 8 качения. На направляющих 8 качения установлены силовые цилиндры 9, штоки 10 поршней. которых соединены жестко с прижимами 11 дпя фиксации нвправпякндих 8 с корпусом 7 от- , носительно детали 1, внутри корпуса 7 на подшипниках 12 установпен врвшакипийся корпус 13, внутри вращающегося корпуса 13 под углом 120 расточены триципиндра 14, в которые псмацены поршни15, в поршнях 15 установлены с воэможностью вращения прижимные ролики 16, Пружины 17 предназначены дпя отвода роликов 16 после снятия нагрузки, через анап 18 рабочее тело подается в кольцевую канавку 19 и далее в попости ципиндров 14 внутри врвщвкцегося корпуса 13.1Сущность предпвгаемого способа обработки заключается в следукзцем. , Деталь 1 пропускаютчерез находящиеся в исходном яопожении прижимные ропики 16 устройства, закрепленного непосредственно за реэпедержателем 5, устанавливают и закрепляют в патроне 2 станка, поджимают центром 3. Вк,пючают привод главного движения и приводят во вращение деталь 1, Поспе этого рабочее тепб под давпением, обеспечивающим требуемое начальное усипие прижатия прижимных роликов 16, подают по канаду 18 в копьдевую канавку 19 и далее в полости пипиндров 14. При этом порш3 1049 ни 15 с прижимными роликами 16 перемешают в радиальном направлении, и прижимные ролики 16 зажимают деталь 1 с требуемым начальным усилием, причем вращение от детали 1 передают вращающе-муся корпусу 13, Который будет вращаться в подшипниках 12 относительно неподвижного корпуса 7. Подводят резец 4 к детали 1 и осуществляют врезание на требуемую глубину. Так как направляю шие 8 качения не зафиксированы, то при врезании осуществляют самоустановку и самоцентрирование неподвижного корпуса 7 устройства на направляющих 8 каченияотносительно резца 4, 15Подают рабочее тело в штоковые полости силовых цилиндров 9, при этом перемешают штоки 10 совместно с прижимами. 11 вниз и фиксируют направлякюиие 8 относительно суппорта 6 с закрепленным 20 в резцецержателе 5 резца 4, Суппорту 6 с резцом 4 сообщают движение рабочей подачи, неподвижный корпус 7 переме. щают совместно с суппортом 6, при этом прижимные ролики 16 обкатывают вдоль р 5 образующей детали 1 и одновременно вращают с вращающимся корпусом 13.Прижимные ролики 16 вращают в"двух взаим но перпендикулярных плоскостях и за счет усилия прижима создают динамическую продольную растягивающую силу, действующую вдоль оси детали, и одйовременно осуществляют протягивание и растяжение детали 1. Так как корпус 7 закреплен на суппорте, растягивающую силу 35 приложенную непосредственно к зоне обрав ботки, перемещают по длине обработки, что значительно эффективнее, чем приложение атой сипы к концу детали, так как при этом уменьшают статические прогибы и интенсивность изгибных колебаний . в зоне ооработки. По мере перемещения резца по детали 1 изменяют давление рабочего теда, подаваемого в полости цилиндров 14, чем изменяют силу норма льного давления между прижимными роликами 16 и деталью 1, а следовательно, регулируют. величину растягиваюшей силы в зависимости от координаты положения резца 4.50Устройство для реализации способа обработки работает следующим образом. 191 4Деталь 1 пропускается через прижимные ролики 16 устройства, корпус 7 которого неподвижно закреплен на направляющих 8 качения, зажимается в патроне2 и поднимается центром 3, Деталь 1приводится во вращение, После этого ра, бочее тело подается через канал 18 и кольцевую канавку 19 в рабочие полостицилиндров 14. Поршни 15 с прижимнымироликами 16 перемешаются в радиальномнаправлении и обеспечивают требуемоеначальное усилие прижатия к детали 1.При этом вращакицийся корпус 13 с роликами 16 начинает вращаться совместнос деталью 1.К детали 1 подводится резец 4 и производится врезание на заданную глубину.Так как-направацацие 8 качения не зафиксированы, то производится самоустановкаустройства относительно резца 4 при требуемой глубине резания, Рабочее телоподается в штоковые полости силовыхцилиндров 9, лри этом поршни перемешаются вниз и прижимы 11 фиксируют направляющие 8 качения с устройством относительно резца 4. Суппорту 6 сообщаетсядвижение рабочей подачи, Прижимные ролики 16.вращаются в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, обкатываютсяпо образующей детали 1 и эасчет силынормального давления между роликами 16и деталью 1 издают динамическую растягиваквцую силу, которая приложена к зонеобработки и перемвцается вместе с ней,Величина растягиваквцей силы, приложен ной к зоне обработки, регулйруется измененением давления рабочего тела, подаваемого в полости цилиндров 14, так какпри этом изменяется величина силы нормального давления, После обработки снимается рабочее давление в полостях цилиндров 14, поршни 15 под действиемпружины 17 возвращаются в исходноеположение,Приыенение предложенного способа обработки расширяет технологические возможйости известного решения для обработкидлинномерных валов, повышается точностьи качество обработки, как как уменьшаются статические прогибы и интенсивностьизгибных и крутильных колебаний в зонеобработки.1049191 Видб р А. Зимокосов,ванова ТехреаС,Мигунрва лиал ППП Патент, г, Узйороц, ул. Проектная 9/10;:, Тираж 1106 ПоцписноеВНИИПИ Госуцарственного комитета СССРло целам ивобретений и открытий113035, Москва, Ж, Рауаскаи наб., ц. 4/4