Копировальный станок Советский патент 1984 года по МПК B24B19/14 B23C3/18 

ИзобретеР1ие относится преимущест венно к обработке профильнЕлх поверх ностей, например, пера лопаток газотурбинных двигателей (ГТД). Известны копировальные станки, включающие стал продольной подачи для детали и копира, стол поперечной, подачи, установленные с возможностью качания на осях коромысла одно из которых несет копировальный ролик, а другое - инструмент, соеди ненные между собой, посредством тяги, шарнирно связанной с обоими коромыслами ОО Недостатком этих станков является то, что они могут работать только таким инструментои, величина радиального износа которого небольшая, например, фрезой, шлифовальной лентой, поскольку по мере износа инструмента возрастает погрешность обработки, что ограничивает технологические возможности этих станков. Цель изобретения - повышение точ ности и расширение технологических Возможностей станка. Цель достигается тем, что станок включающий стол продольной подачи для детали и копира, стал поперечно подачи, установленные на осях с воз можностью качания коромысла, одно и которых несёт копировальный ролик, а другое - инструмент, соединенные между собой посредством тяги, шарнирно связанной с обоими коромыслам снабжен кинематически связанными между собой механизмами, предназнач аыми один для перемещения оси качания коромысла с инструментом в плос кости размещения королалсел, а другой для изменения длины тяги, Гйханизмы изменения длины тяги и перемещения оси качания короьвлсла с инструментом выполнены в ви де червячных редукторов, червячные ксхпеса которых соединены посредстве введенных в устройство стержйей и ви лок соответственно с тягой и короьы лом для инструмента, корпус редуктор механизма перемещения оси качания, коро «лсла, с инструментом установлен на столе поперечной подачи, а корпус редуктора механизма изменения длины тяги шарнирно соединен с королалслом копировального ролика, причем чарвяки обоих редукторов кинематически соедиHe d между собой введеннсй в станок гибкой передачей, приводной элемент которого связан с осью поворота коромысла копировального ролика Па фиг.1 схематически представлен предлагаемый станок, общий вид, разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - сечение 6-Б на ФигЛ. На станине 1 станка в направляющих установлен стол 2 продольной подачи, на котором с помощью приспособления 3 закреплена обрабатываемая деталь 4, а е помощью П-образного приспособления 5 закреплен копир 6, профиль которого идентичен профилю обрабатываемой детали. Взаимодействующий с копиром 6 копирный ролик 7 установлен с возможностью свободного вращения на оси 8 коромысла 9, установленного с возможностью поворота на оси 10 (фиг.2), зазакрепленной на корпусе 11, который закреплен на столе 12 поперечной С&адающей) подачи. Стол 12 установлен с возможностью перемещения в направляющих 13 бабки 14, закреплённой на станине 1. Со столом 12 жестко связан шток 15 силового цилиндра 16, корпус которого эа-креплен на бабке 14 и трубопроводами гидравлически соединен с командоаппаратурой (не изображена). Стол 2 аналогично соединен со штоком силового цилиндра 17, предназначенньм для перемещения этого стола по станине 1, на которой закреплен этот цилиндр. Обрабатывающий инструмент 18 закреплен на шпинделе 19, соединенном ремнем 20 с электродвигателем 21 вращения инструмента.-Шпиндель 19 и электродвигатель 21 закреплены на коромысле 22, установленном с возможностью поворота на оси 23 или вместе с этой осью в подтипни,ковых опорах 24 вилки 25. Вторые кон|Цы коромысел 9 и 22 шарнирно соединены между собой тягой 26. Ось 23 поворота коромысла 22 (инструмента ilS) установлена на подвижном элементе (вилке. 25, соединенном с механизмом его перемещения в плоскости расположения коромысел. Для этого стержень 27 вилки 25 снабжен резьбой, завинченной в установленную без возможности осевого смещения гайку 28, при вращении которой смещается ось 23 коромысла 22, Тяга 26 выполнена:с возможностью изменения ее длины, для чего она выполнена из 3-х частей 29-31, соединенн мх между собой через резьбу, Часть 29 тяги выполнена в виде вил KK, аналогичной вилке 25 и содержит проушины, шарнирио соединякидие ее при помощи оси 32 с корсялыслом 22, а также стержень 33 с резьбой, завинченной в часть 31 тяга, выполненную в виде гайки, установленной на части 30 с возможностью вращения, но без возможности осен jro смещения. Часть 30 тяги с псадощью оси 34 шарнирно соедйнеиа с коромыслом 9. Часть 30 тяги установлена с возМожиостью вращения вокруг ее продольной оси, т.е„ часть 31 кинемати-

чески связана с механизмом перемещения оси 23 поворота коромысла 22 инструмента.

Механизм перемещения оси 23 коромысла 22 выполнен в виде червячного редуктора, причем гайка 28, в которую завинчен стержень 27, выполнена в виде червячного колеса, установленного с возможностью вращения в подшипниковых опорах корпуса 11, закрепленного на столе 12.

Червяк 35 установлен в корпусе 11. с возможностью вращения в подшипниковых опорах (не показано) и снабжен закрепленным на ею выходном конце шкивом 36 передачи (гибкой связи, например, нерастяжимой лентой или цепью. В этом случае шкив 36 выполнен в виде звездочки, которая передачей гибкой связью цепью 37 соединена с блоком шкивов звездочек 38, закрепленном на валу 39, установленном с возможйостью вращения внутри оси 10. С валом 39 соединен механизм его вращения,, например, маховичок 40 ручной подачи, снабженный конусом 41, показания (положения) которого при его вращении определяют по стреке 42, закрепленной на корпусе 11.

Аналогично, т.е. тоже в виде червячного редуктора, выполнен механизм изменения длины тяги 26, причем она представляет собой корjiyc этого редуктора. Червячное колесо этого редуктора выполнено в виде гaйки Jв которую завинчен резь бовой стержень 33 вилки 29. На выходном конце червяка 43 этого редуктора закреплена звездочка 44, кинематически соединенная цепью 45 с блком звездочек 46, закрепленном на валу 47, установленном с возможностью вращения внутри оси 32. Блоки звездочек 38 и 46 кинематически соединены между собой цепью 4В.

Передаточные числа редукторов и других передач выбраны одинаковыми, чтобы частоты вращения гайки 28 и части 31 были одинаковыми, а смещения осей 23 и 32 равными по величине и направлению.

Червяки обоих редукторов кинематически соединены между собой передачами (гибкой связью), например.

цепями через промежуточную передачу, одна из звездочек которой установлена На оси поворота коромысла копирного ролика, а вторая - на оси шарнирного соединения тяги с 5 этим коромыслом, причем привод для вращения редукторов осуществляется через ось звездочек, установленных на оси поворота коромысла копировального ролика.

0 Станок работает следующим образом.

При работе станка под действием силового цилиндра 16 стол 12 совершает возвратно-поступательные пере5 мещения в направляющих 13 станины. Вместе со столом благодаря закрепленному на нем корпусу 11 перемещаются оси 10 и 23, а вместе с ними и коромысла 9 к. 22,

0 Поджа ый под действием веса или пружины (не изображены) к копиру 6 ролик 7 поворачивает на оси 10 ко ромысло 9, которое через тягу 26 на такой же угол поворачивает коро5 мыслс 22 на оси 23. При этом вместе с копирным роликом вертикальные (следящие) движения совершает и вращающийся инструмент 18, обрабатывая деталь 4. Непрерывно или периодически силовым цилиндром 17 смещается

0 стол 2, производя продольную подачу обрабатываемой детали.

При износе инструмента 18 на величину его радиального износа опускают вниз ось 23 качания коромысла

22 и соответственно на эту же величину удлиняют тягу 26. Для этого вращением маховичка 40 через цепные . передачи 37, 48 и 45 на одинаковый угол поворачивают червячные колеса

0 редукторов, в результате чего на одинаковую величину смещаются вилки 25 и 29. Расстояния между осями 10, 23 и 34,32 остаются одинаковыми и сохраняется форма параллелограмма,

5 Образованного коромыслами 9 и 22,

тягой 26 и осями 10 и 23.

J

Это позволяет работать инструментом с любой допустимой величиной 0 его радиального износа, что повышает (сохраняет) точность станка и расширяет его технологические возможности.

r ffj4

Ф{/1.1

16 rj Jff

39

S-S

S J4 7 S

(Pot. г

Фиг-З

1. КОПИРОВАЛЬНЫЙ СТАНОК, включающий стол продольной подачи для детали и копира, стол поперечной подачи, установленные с возможностью качания на осях коромысла, одно из которых несет копировальный ролик, а другое - инструмент, соединенные между собой посредством тяги, шарнирно связанной с обоими коромыслами, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности и расширения технологических возможностей станка, он снабжен кинематически связанными между собой механизмами предназначенными один для переалещения оси качания коромысла с инструментом в плос/кости размещения коромысел, а другой для изменения длины тяги. 2. Станок поп,1, отличающийся тем, что механизмы изменения длины тяги и перемещения оси качания коромысла с инструментом выполнены в виде червячных редукторов, червячные колеса которых соединены посредством введенных в устройство стержней и вилок соответственно с тягой и коромыслом с инструментом, корпус редуктора механизма перемещения оси качания коромысла i с инструментом установлен на столе поперечной подачи, а корпус редукто(Л ра механизма изменения длины тяги шарнирно соединен с коромыслом копис: ровального ролика, np1i4ем червяки обоих редукторов кинематически соединены между собой введенной в станок 5 гибкой передачей, приводной элемент которой связан с осью поворота коромысла копировального ролика.