Многошпиндельный станок для вибрационной отделки поверхностей деталей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Соаетскнх
С оцнаинстнческнх
Весн
О П
74924 (I 1)7
ИЗОБРЕТЕйИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61).Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 310778 (21) 2650577/25-05 (5>) M. Ku с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
В 24 В 31/06
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий
Опубликовано 301 ц80. Бюллетень № 40
Дата опубликования описания 30J.080 (53) УДК 621.е.045..6.04(089.8) А.П.Бабичев, R.Ã.Белоглазов, Ч.И.Севостьянов, В.С.Новокрещенов н R.А.Банников (72) Авторы изобретения
Горловский филиал Донецкого ордена Трудового
Красного Знамени политехнического института (71 ) За яв и тель (54) МНОГОШПИНДЕЛЬНЫЯ СТАНОК ДЛЯ ВИБРАЦИОННОЯ
ОТДЕЛКИ ПОВЕРХНОСТЕЯ ДЕТАЛЕЯ
Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано в станках для шлифования или полирования поверхностей свободным абразивом в рабочих камерах, совершающих колебательные движения.
Известен станок, предназначенный для шпиндельной виброотделки кромок зубьев шестерен (1).
Станок содержит корпус, упруго подвешенную на корпусе заполненную абразивной средой и имеющУю приводной вал кольцевую камеру, колонну с вертикальными направляющими, а также снабженный рабочими шпинделями для установки обрабатываемых деталей, двигателем, приводным валом и редуктором шпиндельный блок, установленный на колонне механизм подъема и опускания шпиндельного блока, ;щ при этом приводные валы кольцевой камеры и шпиндельного блока расположены соосно.
Однако одностороннее вращение валов шпиндельного блока с обрабаты- 25 ваемыми деталями и несогласованное взаимодействие обрабатываемых поверхностей с рабочей средой в рабочей камере не позволяет полностью использовать технические воэможности станка для повышения производительности и улучшения качества обработки.
Целью изобретения является повышение производительности станка и качества отделки поверхностей деталей путем сообщения рабочей камере с абразивным материалом и валам шпиндельного блока с обрабатываемыми деталями сложных, встречнонаправленных движений.
Цель достигается тем, что в многошпиндельном станке приводные валы кольцевой камеры и шпиндельного блока соединены с воэможностью перемещения одного иэ валов внутри другого без потери кинематической связи, а рабочие шпиндели упруго установлены в корпусе редуктора шпинцельного блока с воэможностью совершения винтовых перемещений, причем редуктор содержит планетарный инерционноимпульсный механизм и косозубую планетарную передачу с заторможенным воднлом, центральные шестерни которых жестко связаны между собой и свободно установлены на приводном валу шпин„-ельного блока, при этом сателлиты косоэубой планетарной передачи жестко закреплены на рабочих шпинделях, а приводной вал кольце774924 установка шпиндвльного блока в 4) разгрузочно-загрузочную позицию я (крайнее верхнее положение) осуществляется с помощью винтовой передачи
5 механизма подъема и опускания. го При этом перемещение редуктора привоь- yg .да шпиндельного блока и шпиндельяого во :.еры кинематически связан с ней через косозубый планетарный инерционно-импульсный механизм, центральная солнечная косоэубая шестерня которого жестко закреплена йа дне кольцевой камеры.
Предложенный многошгиндельный станок для виброотделки поверхностей деталей представлен схематически на чертеже.
Станок содержит колонну 1 с вертикальными направляющими, шпиндель- . ный блок, включающий в себя рабочие шпиндели 2 для установки обрабатываемых деталей 3, редуктор привода шпиндельного блока с приводным двигателем 4, винтовую передачу 5 с механизмом подъема и опускания шпиндельного блока и двигателя 6, кольцевую рабочую камеру 7 с абразив- ной средой, приводной вал 8, выполненный из двух частей.
Редуктор привода шпиндельного блока содержит планетарный инерционно-импульсный механизм, состоящий иэ приводимого от двигателя 4 через приводной вал 8 ведущего водила 9, неуравновешенных сателлитов 10, ведомой (солнечной) шестерни 11, и планетарную передачу с заторможенным водилом, центральная косозубая шестерня 12 которой связана через косозубые сателлиты 13 с рабочими шпинделями 2, которые опираются на корпус 14 редуктора привода шпиндельного блока через упругие элементы
15, 16 ° Рабочая камера получает колвбательные движения от косоэубого планетарного инерционно-импульсйого механизма, ведущий элемент 17 которого выполнен в виде водила, йвподвижно соединенного с приводным валом 8 и связанного через неуравновешенные косозубые сателлиты 18 с солнечной шестерней 19. Последняя соединена с кольцевой рабочей камерой 7, опирающейся на корпус 20 через упругие элементы 21, 22.
Приводной вал 8 выполнен.со шницевым соединением 23.
Предлагаемый станок работает следующим образом.
При вращении вецущего водила 9 импульсатора редуктора привода шпиндельного блока по часовой стрелке (всли смотреть со стороны приводного двигателя 4) неуравновешенные сателлиты 10 обкатываются вокруг
Эвдомой прямозубой шестерни 11. При
Этом на последнюю действует знакоПВРеменный вращающий момент, закон изменения которого носит синусо
Идальный характер. Импульсы вращаюЙ«югося момента, направление действи
Й©торых совпадает с направлением
ЭРащения водила 9, считаются полоФИТ@льными, импульсы противоположно
ИФПравлвния — отрицательными. И ампул сы повторяются через один оборот неуравновешенных сателлитов 10 и передаются на прямоэубую шестерню
11, вызывая ее возвратно-вращательное движение. Последнее преобразуется с помощью косозубых цилиндрических шестерен 12, 13 планетарного механизма с заторьюженным водилом в возвратно-вращатвльйое и возвратнопоступательное движение рабочих шпинделей 2 шпиндельиого блока с рбрабатываемыми деталями 3. Рабочие шпиндели 2, совершая сложное (возвратно-поступательное и воэвратновращательное) движвнив в зависимости от направления импульса вращающегося момента, вызывают деФормацию упругих элементов 15, 16. Последние обеспечивают плавность возвратнопоступательного движения рабочих шпинделей 2 с обрабатываемыми дета20 лями 3.
Вследствие того, что положительные импульсы вращающего-., момента по величине несколько больше отрицательных и«шульсов (на величину
Я сил трения в импульсаторе), имеет место медленное одностороннее вращение рабочих шпинделей 2 с обрабатываемыми деталями относительно своих осей.
ЗО При вращении ведущего водила 17 импульсатора вибрационной установки неуравновешенные сателлиты 18 обкатываются вокруг солнечной шестерни 19.
При этом на последнюю и рабочую камеру действует знакопеременный вращающий момент, вызывая их возвратно-вращательное движение. Возникающие в косоэубом зацеплений 18 «t 19 осевые силы, изменение которых также носит синусоидальный характер, вызывает и возвратно-поступательное перемещение солнечной шестерни 19 и соединенной с ней рабочей камерой 7. Упругие элементы 21 и 22 обеспечивают плавность возвратно-поступательного пере45 мещвния солнечной шестерни 19 с рабочей камерой 7.
Вследствие того, что положительныв импульсы вращающего момента импульсатора по величине больше отрицательных импульсов, имеет место медленное одностороннее вращение косоэубой шестерни 19 и рабочей камеры 7 с рабочей средой вокруг оси приводного вала 8. Описанная работа станка соответствует рабочей позиции редуктора привода шпиндельного блока (крайнее нижнее положение).
774924 блока с обрабатываемыми деталями вверх сопровождается изменением длины приводного вала 8 за счет подвижного шлицевого соединения 23. Кроме того, подвижное шлицевое соединение
23 позволяет осуществлять перенастройку станка с целью изменения характера относительного движения шпиндельных блоков с обрабатываемыми деталями и рабочей камеры с рабочей средой в зависимости от типа деталей и вида рабочей среды.
Приведенная выше схема станка позволяет сообщить рабочим шпинделям с обрабатываемыми деталями и рабочей камере с рабочей средой сложные (возвратно-вращательное и возв 15 ратно-поступательное), связанные между собой движения. Это повышает производительность станка и качество отделки поверхностей деталей.
Формула изобретения
Иногошпиндельный станок для вибрационной отделки поверхностей деталей в абразивной среде, содержащий корпус, упруго установленную на корпусе заполненную абразивной средой и. имеющую приводной вал кольцевую камеру, колонну с вертикальными направлякщими, а также содержащий снабженный рабочими шпинделями для установки обрабатываемых деталей двигателем, приводным валом и редуктором шпиндельный блок, установленный на колонне механизм подъема и опуска- 3 ния шн блока, при этом приводные валы кольцевой камеры и шпиндельного блока расположены соосчо, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности станка и качества отделки поверхностей деталей путем сообщения рабочим шпинделям и кольцевой камере сложных, встречно направленных движений, йриводные валы кольцевой камеры и шпиндельного блока соединены с возможностью перемещения одного из валов внутри другого без потери кинематической связи, а рабочие шпиндели упруго установлены в корпусе редуктора шпиндельного блока с возможностью совершения винтовых перемещений, причем редуктор содер-. жит планетарный инерционно-импульсный механизм и косозубую планетарную передачу с заторможенным водилом, центральные солнечные шестерни которых жестко соединены между собой и свободно установлены на приводном валу шпиндельного блока,при этом сателлиты косозубой планетарной передачи жестко закреплены на рабочих шпинделях, и приводной вал кольцевой камеры кинематически связан с ней через косозубый планетарный инерционно-импульсный механизм, центральная солнечная косозубая шестерня которого жестко закреплена на дне кольцевой камеры.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Бабичев А.П. Вибрационная обработка деталей, М., "Машиностроение", 1974.
Редактор Г. Улыбина
Составитель Т. Ермакова
Техред Н.Граб КорректорГ. Назарова,Заказ 7б19/22 Тираж 943 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4