Устройство для механической обработки точением с нагревом срезаемого слоя

Устройство для механической обработки точением с нагревом срезаемого слоя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсннк

Соцнапнстнческна

Ресяубпнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<((ь 897402 ь" ( ((-:с (6! ) Дополннтсльное к авт. свнл-ву (22) Заявлено17. 04. 80 (21) 2914351/25-08 с прнсоеднненнем заявкн 36(23) Приоритет— (51)M. Кл.

В 23 В i/00

Гесударстаеииый коиитет

СССР ао делам изобретений к открытий

Опубликовано 15. О1. 82. Бюллетень М 2 (53) УДК 621.9 .62.52(088,8) дата опублнковання опнсання 15 01 ( (72) Авторы изобретения

М,А.Шатерин, М.Т.Коротких, С.А.Гулый, В.В.Иванов и Ю.П.Тихомиров

Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М.И.Калинина (7l ) Заяинтель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ТОЧЕНИЕМ С НАГРЕВОМ СРЕЗАЕМОГО СЛОЯ

Изобретение относится к обработке точением труднообрабатываемых ма. териалов с нагревом срезаемого слоя и может быть использовано на токарных и карусельных станках, имеющих блок автоматического поддержания постоянной скорости резания.

Известно устройство для обработки точением с предварительным локальным нагревом срезаемого материала, содержащее суппорт с резцом

1О и приводами радиальной и продольной подач и блок для локального нагрева, чаще всего укрепленный на суппорте

И.

l5

Такое устройство не позволяет обеспечить радиальное движение блока для нагрева поверхности резания, например, плазматрона, требуемое при точении торцов на токарных и

20 карусельных станках.

Известно также устройство, содержащее кинематически связанный с суппортом механизм перемещения блока для локального нагрева по радиусу заготовки синхронно с резцом (23

Однако в известном устройстве в процессе обработки заготовки по торцу при изменении радиуса обработки изменяется расстояние между пятном нагрева и режущей кромкой резца по поверхности резания. Это приводит к изменению энергии, подводимой к единице длины поверхности резания, либо, при поддержании постоянной скорости резания, - к изменению времени между моментом нагрева и срезания материала, что приводит к невозможности поддержания оптимальных режимов нагрева в процессе обработки.

Цель изобретения - поддержание оптимальных режимов нагрева среэаемого слоя при обработке точением торцов деталей с постоянной скоростью резания.

Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее планшай897402

4 бу с регулятором частоты вращения, датчик частоты вращения, суппорт с закрепленным на нем резцом снабженный приводами радиальной и продольной подачи, блок для нагрева срезаемого слоя и механизм его радиального перемещения, закрепленные на неподвижном органе станка, снабжено круговой направляющей, установленной на неподвижном органе станка концентрично оси вращения заготовки, приводом перемещения блока для нагрева по указанной направляющей, дифференциальным усилителем и датчиком углового положения олока для нагрева, при этом один вход дифференциального усилителя соединен с датчиком частоты вращения, другой входс датчиком углового положения, а выход его связан с приводом перемещения блока по круговой направляющей.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Заготовка 1 установлена на планшайбе 2, приводимой во вращение приводом 3, снабженным регулятором 4 и датчиком 5 скорости вращения. Суппорт 6 с резцом 7 и приводами 8 радиальной и 9 продольной (вертикальной) подач перемещается по направляющим 10. Блок для локального нагрева с плаэматроном 11 укреплен на рейке 12 и перемещается в радиальном направлении приводом 13 смонтированным вместе с рейкой 12 на тележке 14, перемещаемой в продольном направлении по направляющей 15 при- водом 16 продольного перемещения.

Синхронность привода 16 продольного перемещения плазматрона 11 и привода 9 продольной подачи, а также привода 13 радиального перемещения и привода 8 радиальной подачи обеспечивается, например, шаговыми электродвигателями приводов с общими блоками управления 17 продольной и

19 радиальной подач резца 7 и перемещениями плазматрона 11 °

Блок 18 управления радиальной подачи связан также с блоком 19 автоматического поддержания постоянной скорости резания, управляющим через регулятор 4 скоростью вращения привода 3, изменяя ее обратно пропорционально изменению радиуса обработки.

Направляющая 15, rTo которой перемещается тележка 14 с приводами 13 и 16 перемещения плазматрона 11, установлена на горизонтальной тележке

Формула изобретения.

Устройство для механической обработки точением с нагревом срезаемого слоя, содержащее планшайбу с регулятором частоты вращения, датчик частоты вращения, суппорт с закрепленным на нем резцом, снабженный приводами радиальной и продольной подачи, блок для нагрева среэаемого слоя и механизм его радиаль20 и перемещается приводом 21 по круговой направляющей 22. Такое перемещение изменяет только угол 23 между резцом 7 и плаэматроном 11 относительно оси вращения заготовки 1 и не вызывает радиального и продольного перемещения плазматрона 11.

На тележке 20 установлен также датчик 24 угла 23 выход которого

1В соединен со входом дифференциального усилителя 25. Второй вход дифференциального усилителя 25 подключен к датчику 5 скорости вращения, а выход связан с приводом 21 горизонтальной тележки 20, Устройство работает следующим образом.

B процессе обработки детали 1 резец 7 и плазматрон 11 синхронно перемещаются к центру заготовки.

Уменьшение радиуса обработки приводит к тому, что угловая скорость вращения заготовки 1 увеличивается при помощи регулятора 4 привода, управляемого от блока 19 автоматического поддержания постоянной скорости резания. Увеличивается сигнал с датчика 5 скорости вращения заготовки. В результате на выходе диф.Ференциального усилителя 25 появляется сигнал, управляющий приводом 21, причем привод перемещает тележку 20 в направлении увеличения угла

23 до тех пор, пока вырабатываемый датчиком 24 угла 23 сигнал не срав э» няется с сигналом скорости вращения, выработанным датчиком 5. При этом угол и скорость вращения увеличиваются пропорционально, вследствие чего расстояние по длине.поверхнос4О ти резания между пятном нагрева и режущей кромкой резца не меняется.

Таким образом, устройство позвог>яет поддерживать заданный режим нагрева и резания и повысить тем самым производительность станка. ного перемещения, закрепленные на неподвижном органе станка, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности за счет поддержания оптимальных режимов нагрева срезаемого слоя, оно снабжено круговой направляющей, установленной на неподвижном органе станка концентрично оси вращения заготовки, приводом перемещения блока для нагрева по указанной направляющей, дифференциальным усилителем и датчиком углового положения блока для

897402 4 нагрева, при этом один вход дифференциального усилителя соединен с датчиком частоты вращения, другой вход - с датчиком углового положения, а выход его связан с приводом перемещения блока по круговой направляющей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Патент США H 3862391, кл. В 23 р 25/00, опублик. 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

М 703242, кл. В 3 В 1/00, 1979.

897402

ВНИИПИ Заказ 11815/1ч Тираж 11 0 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, ч плл .патент зак. 3 gg 6 3