Спирально-шлифовальный станок Советский патент 1987 года по МПК B24B17/02 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использжовано для шлифования дисков токарных патронов, выполненных с эвольвентной спиралью с переменной эволютой.

Цель изобретения - расширение тех- нологических возможностей за счет обработки семейства эвольвентных спиралей с переменной эволютой. Станок обеспечивает так же сокраш,ение времени переналадки.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого спирально-шлифовального станка; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - схема установки обрабатываемого изделия на магнитном патроне; на фиг. 4 - копир станка

На станине 1 (фиг. 1) установлен шпиндель 2 изделия 3, связанный кинематической 15 цепью 4 со спиральным копиром 5, выполненным по эвольвенте с постоянной эволютой, и взаимодействуюший с контактным пальцем 6 с двумя рабочими цилиндрическими поверхностями 7.

ность копирного механизма станка возрастает.

Поступательное движение контактного пальца 6 в направлении, перпендикулярном оси О2-О2, синхронно повторяет связанный с ним инструментальный суппорт 10 и шлифовальный круг 11.

В связи с влиянием центробежных сил инерции витков копира, возникающих при вращении шпинделя 2, на положение кон- 10 тактного пальца 6 шаг нарезаемой спирали на изделии 3 изменяется пропорционально радиусу спиральной нарезки копира.

Фактически на спиральном диске-изделии 3 нарезается эвольвента с переменной эволютой, имеющая переменный шаг по высоте нарезки.

При первоначальной установке шлифовального круга 11 на радиусе г, радиус эволюты г а const. Однако при вращении изделия 3, закрепленного на магнитном патроне 12, г а const вследствие отжатия

Контактный палец установлен (фиг. 2) на 20 д действием центробежных сил того участдвух гидростатических подшипниках 8 трения, установленных в корпусе толкателя 9. По мере необходимости в работу может быть включен второй контактный палец.

ка спирали, относительно которого выставлен шлифовальный круг 11.

Получение гаммы эвольвентных спиралей с переменной эволютой,-имеющих переменНа станине 1 установлен инструменталь- 25 ный по высоте шаг нарезки, обеспечиваный суппорт 10, несущий шлифовальный круг 11, которым обрабатывается изделие. Шпиндель 2 снабжен устройством для закрепления изделия и его угловой ориентации относительно начала спирали копира.

ется за счет изменения ориентации начала спирали обрабатываемого изделия относительно начала спирали копира. Варьируя угол а (фиг. 3) путем установки спиральных дисков на координатной сетке магнитного

Устройство, представляет собой магнит- зо патрона, можно выбрать необходимый алгоный патрон 12 с координатной сеткой 13 и индикатором 14 положения.

Контактный палец 6 имеет свободное вращение вокруг своей оси Oi-Oi, параллельной оси шпинделя О2-О2.

Рабочий профиль спирального копира 5 35 выполнен по эвольвенте с постоянной эволютой. Рабочий профиль контактного пальца имеет цилиндрическую поверхность.

Спирально-шлифовальный станок работает следующим образом.

ритм изменения шага спирали по высоте нарезки. Если начало спирали (точка А на фиг. 4) копира относительно оси абсцисс определяется углом р, то начало спирали (точка Л на фиг. 4) шлифуемого диска смещено относительно оси абсцисс на угол а.

Формула изобретения

1. Спирально-шлифовальный станок, включающий шпиндель для обрабатываемоШпиндель 2 изделия 3 приводится во го изделия, кинематически связанный со

45

вращение кинематической цепью 4. Вместе со шпинделем вращается спиральный копир 5, выполненный по эвольвенте с постоянной эволютой.

Взаимодействующий с копиром контактный палец 6 вращается в гидростатических подшипниках 8 от сил трения, возникающих в зоне контакта рабочей поверхности 7 с копиром 5.

Контактный палец 6 совершает поступательное перемещение вместе- с инстру- 50 ментальным суппортом 10 в направлении, перпендикулярном оси О2-О2.

В связи с минимальным износом контактного пальца б в гидростатических подщйп- никах 8 с минимальным износом в условиях

спиральным копиром, выполненным по эвольвенте с постоянной эволютой и предназначенным для взаимодействия с пальцем, установленным с возможностью вращения вокруг оси, параллельной оси шпинделя для изделия, кинематически связанным с инструментом, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет обработки семейства эвольвентных спиралей с переменной эволютой, станок снабжен закрепленным на шпинделе устройством для угловой ориентации обарабатывае- мого изделия, относительно начала спирали копира.

2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени пережидкостного трения рабочих поверхностей 55 наладки, палец выполнен с двумя рабочи- 7 в зоне контакта с копиром 5 работоспособ-ми цилиндрическими поверхностями.

ность копирного механизма станка возрастает.

Поступательное движение контактного пальца 6 в направлении, перпендикулярном оси О2-О2, синхронно повторяет связанный с ним инструментальный суппорт 10 и шлифовальный круг 11.

В связи с влиянием центробежных сил инерции витков копира, возникающих при вращении шпинделя 2, на положение кон- тактного пальца 6 шаг нарезаемой спирали на изделии 3 изменяется пропорционально радиусу спиральной нарезки копира.

Фактически на спиральном диске-изделии 3 нарезается эвольвента с переменной эволютой, имеющая переменный шаг по высоте нарезки.

При первоначальной установке шлифовального круга 11 на радиусе г, радиус эволюты г а const. Однако при вращении изделия 3, закрепленного на магнитном патроне 12, г а const вследствие отжатия

д действием центробежных сил того участка спирали, относительно которого выставлен шлифовальный круг 11.

Получение гаммы эвольвентных спиралей с переменной эволютой,-имеющих переменный по высоте шаг нарезки, обеспечивается за счет изменения ориентации начала спирали обрабатываемого изделия относительно начала спирали копира. Варьируя угол а (фиг. 3) путем установки спиральных дисков на координатной сетке магнитного

патрона, можно выбрать необходимый алгоритм изменения шага спирали по высоте нарезки. Если начало спирали (точка А на фиг. 4) копира относительно оси абсцисс определяется углом р, то начало спирали (точка Л на фиг. 4) шлифуемого диска смещено относительно оси абсцисс на угол а.

Формула изобретения

1. Спирально-шлифовальный станок, включающий шпиндель для обрабатываемо го изделия, кинематически связанный со

5

0

спиральным копиром, выполненным по эвольвенте с постоянной эволютой и предназначенным для взаимодействия с пальцем, установленным с возможностью вращения вокруг оси, параллельной оси шпинделя для изделия, кинематически связанным с инструментом, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет обработки семейства эвольвентных спиралей с переменной эволютой, станок снабжен закрепленным на шпинделе устройством для угловой ориентации обарабатывае- мого изделия, относительно начала спирали копира.

2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени пере5 наладки, палец выполнен с двумя рабочи- ми цилиндрическими поверхностями.

фиг. 2

Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано для шлифования дисков токарных патронов, выполненных с эвольвентной спиралью с переменной эволютой. Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет обработки семейства эвольвентных спиралей с переменной эволютой. Станок включает шпиндель 2, кинематически связанный со спиральным копиром (К) 5. Последний взаимодействует с пальцем 6, который установлен на гидростатических подшипниках и имеет возможность поворота вокруг оси, параллельной оси шпинделя 2. При взаимодействии со спиралью К 5, выполненной по эвольвенте с постоянной эволютой, палец 6 передает движение на шлифовальный круг 11. Для обработки семейства спиралей с переменной эволютой станок снабжен устройством для угловой ориентации изделия 3 от- .носительно начала спирали К 5. Устройство выполнено в виде магнитного патрона с координатной сеткой и индикатором углового положения. Указанная ориентация обеспечивает получение различного шага спирали по высоте нарезки. Для обеспечения.сокраще- ния времени наладки палец 6 выполнен с g двумя рабочими поверхностями 7. 1 з.п.ф-лы, 4 ил. (Л ю 00 00 о ьо оо ФигЛ

12

п

/J

(раг.З

иг.