Устройство для фрезерования криволинейных поверхностей изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<111998000

Союз Советскии

Социалистических

Республик

;Ъ р (á1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28. 08. 81(21) 3334172/25-08 р р, g+ з

В 23 С 1/1б

//В 23 С 3/18 (531УДК621.914.37 (088.8) с присоединением заявки È8Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 230283. Бюллетень N9 7

Дата опубликования описания 230283 (72) Авторы изобретения

M.Â.Ñàs÷åíêo, Б. В.Крауклиш и В. В.Пекальн (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФРЕЗЕРОВАНИЯ КРИВОЛИНЕЙНЫХ

ПОВЕРХНОСТЕЙ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к механичес- кой обработке изделий и предназначено для фрезерования криволинейных поверхностей изделий, преимущественно лопаток осевых, диагональных и центробежных рабочих колес, венцов спрямляющих и направляющих аппаратов компрессоров и турбин.

Известно устройство для фрезерования криволинейных поверхностей изделий, включающие установленный на станине с возможностью продольного перемещения стол, жестко связанные между собой и установленные с возможностью вертикального перемещения фрезу и копирный палец, закрепленный на разме- щенной на столе оси объемный копир и механизм обката с барабаном, несущим закрепленные на нем одними концами гибкие ленты, и приводом механизма обката, соединенным с другими концами гибких лент (1 j.

Недостатками этого устройства являются высокая стоимость его изготовления, сложность конструкции. и низкая производительность из-за необходимости для каждого варианта профилирования изготовления четырех плоских капирав для полной обработки лопат ки с утоне ни ем по высоте . KpoMe тога, указанное устройство не обеспечивает возможности изготовления лопатки с винтовой формой профиля.

5 Цель изобретения — расширение эксплуатационныхх возможностей устройства при одновременном повыаении его производительности.

С этой целью в устройстве привод

1ð механизма обката выполнен в виде регулируемого эксцентрикового кулисного механизма, снабженного соединенным с гибкой лентой исполнительным передним и задним ползунами с пальцами, установленными на столе с возможностью вертикального перемещения, размещенной на станине с возможностью вертикального перемещения плитой, установленным на последней с возможностью горизонтального перемещения корпусом с вертикальными направляющими и размещенными на них передней

-и...задней плитами с горизонтально расположенными рейками, в механизм введены установленные с вазможностью поворота на первой плите эксцентриковый диск- с пазами на торцах с закрепленными на- них призмами с правым и левым поводками, первый из которых связан с одной из горизонтальных реек передней плиты, размещенный с воз3.

998000 можностью поворота на задней плите задний эксцентриковый диск, связанный с левым поводком, закрепленная на заднем диске кулиса с продольным пазом и размещенная на передней плите с воэможностью поворота кулиса с продольным и поперечным пазами, причем палец исполнительного поэлуна размещен в поперечном пазу передней кулисы, а пальцы переднего и заднего ползунов одни связаны соответственно с рейкой передней плиты .и. с рейкой задней плиты, а другие — с передней и задней кулисами.

На чертеже представлено описываемое устройство. t5

Устройство для фрезерования кри волинейной поверхности изделия 1 содержит станину 2, стол 3, установленный на станине с возможностью продольного горизонтального перемещения, 20 фреэу 4 и копирный палец 5, жестко связанные между собой и установленные с воэможностью их вертикального перемещения, а также размещенную на столе 3 ось 6 с закрепленными на ней 25 объемным копиром 7, обрабатываемым изделием 1 и механизмом обката.

Механизм обката образован барабаном 8 и закрепленными на нем одними концами гибкими лентами 9, с други- 30 ми концами которых соединен привод механизма обката, выполненный в виде регулируемого эксцентриково-кулисного механизма..Эксцентриково-кулисный механизм содержит исполнительный ползун 35

10, соединенный с гибкими лентами 9, передний и задний полэуны соответственно 11 и 12, переднюю, среднюю и заднюю плиты соответственнб 13-15, корпус 16 с закрепленными на нем вер- .„ тикальными направляющими 17, средний эксцентриковый диск 18, приэьЖ 19 и

20, задний эксцентриковый диск 21, а также переднюю Т-образную кулису 22 и заднюю кулису 23. Полэуны 10-12 установлены на столе 3 с возможностью вертикального перемещения соответственно по направляющим 24-26 стола 3.

Средняя вертикальная плита 14 устан новлена на станине 2 с возможностью вертикального перемещения при помощи закрепленной на плите 14 штанги 27 с отверстиями 28, в одно из которых входит штифт 29, размещенный в отверстиях"30 скобы 31, установленной на горизонтальйых штифтах 32, жестко свя- 55 занных с угольником 33, закрепленным на станине 2 при помощи резьбового соединения 34.

Корпус 6 установлен на средней вертикальной плите 14 и на столе 3 @ с возможностью горизонтального перемещения. Передняя плита 13 и задняя плита 15 установлены на вертикальных направляющих 17 корпуса 16. Плита

13 снабжена прикрепленными к ней ниж- 65 ней горизонтальной рейкой 35 и верхней горизонтальной рейкой 35, а плита 15 — горизонтальной рейкой 37.

Средний эксцентриковый диск 18 установлен с возможностью поворота в плите 14 и выполнен с радиальными паэаMH 38 на его торцах. Призмы 19 и 20 выполнены с прорезями 39 и установле-! ны в пазах 38 диска 18. К призме 19 прикреплен правый поводок 40, а к призме 20 левый поводок 41. Призмы

19 и 20 установлены в пазах 38 с возможностью их закрепления на диске 18 при помощи размещенных в прорезях 39 болтов 42 с регулируемыми эксцентриситетами В< и 8< . Правый поводок 46 установлен в обойме 43, размещенной в рейке 35. Правый поводок 40 установлен в обойме 43, размещенной в рейке 35. К левому поводку 41 прикреплен задний эксцентриковый диск 21, установленный с возможностью поворота в плите 15, а к диску 21 прикреплена задняя кулиса 23, в которой выполнен продольный паз 44.

Передняя Т-образная кулиса 22 выполнена с продольным пазом 45 и с поперечным пазом 46 и установлена на ее оси 47 в подшипниках с возможностью поворота относительно передней плиты

13. Палец 48 исполнительного полэуна

10 размещен в поперечном пазу 46 кулисы 22, левый палец 49 переднего ползуна 11 в верхней горизонтальной рейке 36 передней плиты 13, левый палец 50 заднего ползуна 12 в рейке 37 задней плиты 15, а правые пальцы 51 и 52 соответственно переднего и заднего ползунов 11 и 12 размещены в продольных пазах 45 и 44 соответственно передней и задней кулисы 22 и

23. Ось 53 заднего эксцентрикового диска 21 установлена на расстоянии Р от оси симметрии рейки 37, а ось 47 кулисы 22 - на расстоянии 2Р от оси симметрии рейки 36,, где Р— параметр параболы.

Устройство для фрезерования криволинейных поверхностей изделий работает следующим образом.

При подаче стола 3 вдоль оси вращения обрабатываемого изделия (заготовки) 1 средняя плита 14 остается на месте, так как связана со „станиной 2 штангой 27, а все вертикальные направляющие 24-26 стола 3 перемещаются вместе со столом 3. Вместе со столом 3 и вертикальной направляющей

26 перемещается в горизонтальном направлении и задний ползун 12, надавливая своим правым пальцем 52 на бортик продольного паза 44, заставляя заднюю кулису 22 поворачиваться вместе с задним эксцентриковым диском 21, установленным в теле задней плиты 15.

Задний эксцентриковый диск 21 связан левым- поводком 41 со средним эксцентряковым диском 18, который поворачивается s теле средней плиты 14, при этом задняя плита 15 опускается вниз по вертикальным направляющим 17 корпуса 16. В результате горизонтальная составляющая движения задней плиты 15 корпуса 16 и передней плиты 13 будет отличкой от горизонтальной подачи стола. Приобретенная юриэонтальнаясоставляющая движения передней плиты

13 складывается с вертикальной сосТавляющей движения, полученной за счет поворота среднего эксцентрикового диска 18 через правый поводок 40,установленный с эксцентриситетом 8q относительно оси среднего эксцентри- 35 кового диска 18. В результате движения вниз передней плиты 13 вместе с ней опускается по направляющей 25 стола 3 передний полэун 11, имеющий горизонтальную составляющую движения, 70 одинаковую с движением стола 3. Вместе с передней плитой 13 перемещается в вертикальной плоскости ось 47 вра- . щения передней Т-образной кулисы 22.

Различные направления движения оси 47 25

Т-образной кулисы 22 и ролика правого .пальца 51 ползуна 11 в продольном пазу 45 кулисы 22 заставляют кулису совершать сложное движение, при этом поперечный паз 46 кулисы 22 поворачи- 30 вается и опускается одновременно.

Ролик пальца. 48 исполнительного ползуна 10 идет по поперечному пазу 46

Т-образной кулисы,22, а исполнительный ползун 10 перемещается по вертикальной направляющей 24 стола 3 вверх или вниз, натягивает одну из прикрепленных. к нему лент 9, поворачивая барабан 8, а вместе с ним обрабатываемое изделие 1 и объемный копир 7.В результате сложения равномерной горизонтальной подачи стола. 3 и неравномерной (по параболе) вращательной подачи заготовки 1 пальцевая фреза 4 обрабатывает корыто и спинку лопатки изделия 1 - цельнофрезерованного лопаточного колеса или венца.

Описываемое устройство обеспечивает обработку спинки и корыта лопатки в заданном цилиндрическом сечении обрабатываемого изделия по параболе ви- 50 да у=Х / Р, где Р. - параметр параболы) х - координата точки профиля по оси .абсцисс вдоль оси вращения изделия, координата точки профиля по оси ординат по дуге цилиндрического сече- 55 ния.

В основу положена форма наиболее рационального, с точки зрения газовой динамики, межлопаточного канала, образованного параболическими поверхностями так, чтобы мйнимальная кривиз-; на межлопаточного .канала на входе .увеличивалась к выходу.. Предварительная кинематнческая настройка устройства производится в соответствии с 65 исходными данными: диаметром цилиндрического сечения обрабатываемого иэделия (заготовки) Эц, в котором требуется пОлучить параболичеокую кривую, параметром параболы Р; координатами начала параболы относительно базового торца обрабатываемого иэделия или фронта лопаточной решетки, диаметром фрезы дф . В описываемом устройстве используется только один объемный копир 7 (тело вращения) для получения меридионального контура лопаточного венца, . что сокращает время переналадки устройства при переходе к обработке-лопатки с новым профилем. Эксцентриситетом Bq компенсируется разница диаметра цилиндрического сечения Xl<, в котором задан профиль лопатки -изде- лия, и диаметра барабана 8 1)< с уче«том диаметра фрезы 4 дф

Э ба

В =

Эксцентриситет Bg численно равен половине" диаметра gy вводится для коррекции движения обрабатываемого изделия относительно оси вращения фреэы 4 при получении параболического профиля лопатки обкатом фрезой в заданном цилиндрическом сечении иэделия 2. Взаимное положение торца и оси обрабатываемого изделия 1 и оси вращения фрезы 4 регулируется исходным положением средней плиты 14 относительно станины 2 и стола 3, которое устанавливается при помощи штифТоВ 29, 32 и резьбового соединения 34..

Преимуществами описываемого устройства являются: расширение эксплуатационных возможностей устройства за счет обеспечения возможности изгоговления лопаток с винтовой формой профиля, удешевление производства опытных образцов лопаточных колес за счет исключения операций по изготовлениюшаб- лонов для копиров, а также за счет исключения операции термообработки готового копира, повыаение производительности устройства за счет исключения операций по изготовлению коциров при необходимости изменения варианта профилирования лопаток.

Формула изобретения устройство для фрезерования криволинейных поверхностей изделий, например лопаток, содержащее установленный на станине с возможностью йродольного перемещения стол, жестко связанные между собой и установленные с воэможностью вертикального переьищения- фрезу и копирный палец, закрепленный на размещенной на столе оси объемный копир и механизм обката с

998000

Составитель М.Кольбич

Редактор P.Öèöèêà Техред Т.Маточка корректор В.сутяга

Заказ 1019/19 Тираж 1104 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, E-35, Раушская наб ., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 барабаном, несущим закрепленные на нем одними концами гибкие ленты, и привод механизма обката, соединенный с другими концами лент, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью расши5 рения эксплуатационных возможностей устройства при одновременном повышении его производительности, привод механизма обката выполнен в виде регулируемого эксцентрикового кулисного механизма, снабженного соединенным с 10 гибкой лентой исполнительным, передним и задним ползунами с пальцами, установленными на столе с возможностью вертикального перемещения, размег щенной на станине с возмояяостью вер- э тикального перемещения плитой, установленным на последней с возможностью горизонтального BepeMeLqeHHH корпусом с вертикальными направляющими и размещенными на них передней и эад- ц ней плитами с горизонтально располо— женными рейками, причем в механизм введены установленные с возможностью поворота на первой плите эксцентриковый диск с пазами на торцах с закрепленными на них. призмами с правым и левым поводками, первый из которых связан с одной из горизонтальных реек передней плиты, размещенный с воз-, можностью поворота на задней плите задний эксцентриковый диск, связанный с левым поводком, закрепленная на заднем диске кулиса с продольным пазом и размеЦенная на передней плите с возможностью поворота кулиса с продольным и поперечным пазами, причем палец исполнительного ползуна размещен в поперечном пазу передней кулисы, а пальцы переднего и заднего ползунов связаны соответственно одни с рейкой передней плиты и с рейкой задней плиты, а другие с передней и задней кулисами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 49988, кл. В 23 С 3/18, 1974.