Устройство для вибрационного точения

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 982850(23) Приоритет -Опубликовано 23.12.82.Дата опубликования оп Гееударственый кюнитет СССРБюллетень4сания 28.12.82 по делам изобретекк и аткрытийена Трудового Красного Знамени тут и Ковровский механический Белорусский о инсаявители НИЯ ОННОГО тех ный Содер установле ного пово основание тинах по жавка, и жение от(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ВИ Изобретение относится к обработкеметаллов резанием и найдет применениена универсальных и специальных токарныхстанках, в том числе встроенных в робототехнологические комплексы.Известно устройство резцедержателя,в поворотном основании которого размещенисполнительный цилиндр 11,К недостаткам устройства относятсяиспользование пружин для возврата силовых гидроцилиндров и подвижной резце вдержки в исходное положение, а такжеприменение кривошипной подвески подвижной резцедержкик поворотному основанию, что снижает точность и надежностьработы устройства.Наиболее близким к изобретению по 15нической сущности является универсальрезцедержатель. жащи и неподвижную ось с иным на ней с возможностью руч-рота и фиксации четырехгранным м, к которому на упругих пласдвешена инструментальная . дерриводящая в колебательное дви. одного из двух установленных в основании оппозитных гидроцилиндров. Связь того или другого гидроцилиндра с основной гидромагистралью обеспечивается- автоматически при переходе в новую инструментальную позицию с помощью специального кранового гидрораспределителя, встроенного внутрь резцедержателя станка.Гидрораспределитель состоит из двух колец: внутреннего (неподвижного), выполненного в верхней каретке суппорта, и внешнего (подвижного), выполненного в четырехгранном поворотном основании. Во внутреннем кольце прорезана неполно- кольцевая канавка, соединенная серией отверстий, просверленных в основании верхней каретки суппорта, с основной гидро- магистралью. В поворотном основании резцедержателя также просверлен ряд соединяющихся отверстий, связывающих рабочие полости гидроцилиндров с внутренней поверхностью наружного кольца гидро- распределителя на уровне неполнокольцевой канавки в неподвижном кольце 2.Недостатками этого устройства являются технологическая сложность изготовления связанной системы каналов в верхней каретке суппорта и четырехгранном основании982850 3резцедержателя, . увеличенные габариты резцедержателя ввиду размещения,в его поворотном основании двух исполнительных гидроцилиндров, невозможность ,изменения направления колебательных движений подвижной резцедержки при изменении на противоположное направление движения суп порта,Целью изобретения является упрощение конструкции и уменьшение габаритов.оУказанная цель достигается путем жесткого соединения инструментальной державки со штоком, смонтированного в расточке поворотного основания исполнительного гидравлического движителя, выполнения исполнительного гидравлического движителя в виде двухполостного мембранного патрона с двухсторонним штоком, подключения полостей мембранного патрона через узел гидрораспределителя к соответствующим полостям гидравлического генератора. Узел гидрораспределения снабжен управляюцим трехпозиционным золотником, установленным на суппорте и гидравлически связанным с крановым соединением, на внутреннем кольце которого выполнены полнокольцевые канавки и Г-образные каналы, соединенные с полостями мембранного патрона. 30Гидравлический генератор выполнен ввиде двухполостного поршневого насоса,обе полости которого связаны посредствомканалов с клапанной системой передаточнойсистемы, причем кулачковый механизмвыполняет роль привода насоса. 35 На фиг. 1 показана гидромеханическая схема устройства (в положении. продольного точения); на фиг. 2 - то же, в положении поперечного точения; на фиг, 3 - вид А на фиг. 1. 40Основными узлами устройства являются задающий узел, гидромеханическая передаточная система и узел резцедержателя станка. Задающий узел включает в себя зубчатую передачу 1 и 2, с помощью которой осуществляется ки нем атическая связь со шпинделем. Передаточное отношение зубчатой пары 1 и,2 выбирается исходя из принятой частоты двойных ходов, приходящихся на один, оборот шпинделя. Кроме зубчатой пары 1 и 2 в задающий узел входит 50 кулачковый механизм с геометрическим замыканием ведомого звена, содержащий пазовый кулачок 3, промежуточный ролик 4, перекатывающийся в пазу кулачка 3, и поступательно движущееся ведомое звено - двухштоковый поршень 5.55Гидромеханическая передаточная система включает в себя двухполостный поршневой насос 6, напорная 7 и сливная 8 полости которого с одной стороны посредством разветвляющихся каналов 9 - 12, а также шариковых клапанов 13 и 14 регулировки максимального давления и объемной рабочей жидкости 15 и 16 в гидросистеме связаны с общим подпиточным бачком 17, а с другой стороны посредством трубопроводов 18 и 19, выполненных в виде гибких шлангов, связаны с входами управляющего золотника 20, установленного на плите 21, скрепленной с верхней кареткой суппорта станка. Выходные каналы управляющего золотника 20 посредством жестких трубопроводов 22 и 23 соединены с входными штуцерами на неподвижном наружном кольце 24 кранового соединения накладного типа. Внутреннее кольцо 25 этого соединения, смонтированное на рукоятке 26 поворота резцедержателя, скрепленного поворотным основанием 27, поворачивается вместе с ним при смене инструментальной позиции. Во внутреннем кольце 25 проточены две полнокольцевые канавки 28 и 29, которые посредством Г-образных каналов 30 и 31 через фторопластовые трубки 32 соединяются с полостями .33 и 34 мембранного патрона 35, мембрана 36 которого жестко связана с двухсторонним штоком 37. В свою очередь шток 37 жестко скреплен с подвижной резцедержкой 38, подвешенной к поворотному основанию 27 резцедержателя на упругих элементах (пластинах) 39,прикрепленных к основанию 27 и подвижной резцедержке 38 с помощью крепежных элементов 40 и 41,Устройство работает следующим образом.При вращении шпинделя движение через пару шестерен 1 и 2 передается кулачку 3 и далее через промежуточный ролик 4 сообщается двухштоковому поршню 5 поршневого насоса 6. При движении поршня 5 вправо масло Фз напорной 7 полости насоса по трубопроводу 18 направляется к управляющему золотнику 20, В положении золотника 20 (фиг. 1) рабочая жидкость через жесткий трубопровод 22 поступает в полнокольцевую канавку 28 на внутренем кольце 25 кранового соединения и далее по Г-образному каналу 30 направляется в полость 33 двухполостного мембранного патрона. При прогибе мембраны 36 жестко связанный с ней двухсторонний шток 37 сдвигается влево, осуществляя перемещение в ту же сторону подвижной резцедержки 38. Находящаяся в полости 34 мембранного патрона рабочая ,жидкость через Г-образный канал 31 поступает в полнокольцевую канавку 29 на внутреннем кольце 25 и далее через выходное отверстие на наружном кольце 24, жесткий трубопровод 23, каналы на управляющем золотнике 20 и гибкий шланг 19 направляется в сливнную 8 полость поршневого насоса 6.При ходе двухстороннего поршня 5 поршневого насоса 6 влево направление потока жидкости меняется на обратное;масло поступает в полость 34 мембранного патрона 35, осуществляя принудительный отвод подвижной резцедержки в исходное положение. Таким образом, за один оборот кулачка осуществляется один двойной ход подвижной резцедержки. Многократное повторение таких циклов обеспечивает продольное вибрационное точение в первой позиции инструментальной державки.При повороте резцедержателя во вторую инструментальную позицию управляющий золотник 20 сдвигается в иное положение (фиг. 2)При этом масло из напорной 7 полости поршневого насоса 6 по трубопроводу 18 поступает в управляющий золот- ник 20 на параллельному каналу и далее через жесткий трубопровод 23, входное отверстие на наружном кольце 24, полно- кольцевую канавку 29 и Г-образный канал 31 на внутреннем кольце 25 кранового соединения направляется в полость 34 мембранного патрона 35, сдвигая подвижную резцедержку в направлении поперечной подачи. Из полости 33 мембранного патрона масло через Г-образный канал 30, полно- кольцевую канавку 28, жесткий трубопровод 22 и управляющий золотник 20 поступает в сливную 8 полость поршневого насоса 6.При ходе поршня 5 влево направление потоков рабочей жидкости 1 меняется на обратное, благодаря чему подвижная резце- держка принудительно отводится от обрабатываемой заготовки в направлении, обратном поперечной подаче.Таким образом осуществляется вибрационное точение и в последующих позициях.Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в уменьшении габаритов и упрощении конструкции.формула:изобретения1. Устройство для вибрационного точения,содержащее универсальный резцедержатель, включающий неподвижную ось сустановленным на ней с возможностью .ручного поворота и фиксации основанием,к которому на упругих элементах подвешена инструментальная державка, гидромеханическую передаточную систему, состоящую из гидравлического генератора с подпиточным бачком и клапанной системой узла гидрораспределения в виде крановогосоединения и исполнительного гидравличес-,кого движителя, смонтированного в поворотном основании, задающий кулачковыймеханизм, кинематически связанный сошпинделем, и суппорт, отличаюи(еесятем, что, с целью упрощения конструкции иум еньшения габаритов, исполнительный1 гидравлический движитель выполнен в видед ывухполостного мембранного патрона, штокойкоторого жестко связан с инструментальнодержавкой, а обе полости через узел гидрор оаспределенця подключены посредствомгибких шлангов к напорной и сливной по;2 О лостям гидравлического генератора, приэтом мембранный патрон встроен в поворотное основание.2. Устройство по п. 1, отличающеесятем, что узел гидрораспределителя снабжен5 правляющим трехпозиционным золотником,установленным на сунпорте и гидравлически связанным с крановым соединением,на внутреннем кольце которого выполнены :полнокольцевые канавки. и Г-образные каналы, соединенные с полостями патрона.30 3. Устройство по п. 1, отличаюиеесятем, что гидравлический генератор выпол-,нен в виде двухполостного поршневого насоса, обе полости которого посредствомканалов связаны с клапанной системой передаточной системы, причем кулачковь 1 йЗ механизм выполняет роль привода насоса.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе .1. Авторское свидетельство СССР707695, кл, В 23 В 25/02, 1977.40 2. Авторское свидетельство СССР856671, кл. Г 25 .3 Ц 02; 1979.982850 Фиг коКорректоПодписноа СССРтийб., д. 4/5Проектная едактор Р. Цициа к аз 9796/16 утяг Составитель И. Пашен ка Техред И. Верес Тираж 153 ВНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и откр 113035, Москва, Ж - 35, Раушская н илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул.