Шпиндельная головка для копирной обработки деталей вращения Советский патент 1987 года по МПК B23B19/02 

щуп-копир трения качения. Устройство состоит из корпуса, в котором расположены шпиндель с копиром 13 и обрабатываемой заготовкой и с возможностью углового и осевого перемещения копирный вал 16, На последнем смонтирован держатель щупа, выполненный в виде поворотного корпуса 18 с лимбом 19, несущего два кронштейна 21, на которых на oitopax качения 22 установлены взаимно перпендикулярные призмы 23, в которых размещен копирный шарообразный щуп 24,

1

Изобретение относится к станкостроению, а именно к конструкциям шпиндельных головок для обработки деталей вращения, в частности порш- ней двигателей внутреннего сгорания.

Целью изобретения является повышение долговечности работы оборудо- Е1ания путем создания в паре щуп- копир трения качени я,

На фиг, 1 - изображена шпиндельная головка, продольный разрез; на фиг, 2 - сечение А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг, 2,

В корпусе 1 головки на двух опо- pax 2 качения смонтирован полый шпиндель 3, на фланце которого установлено зажимное приспособление 4 для закрепления детали вращения - поршня 5, Зажимной элемент 6 с приспо- соблением соединен посредством тяги 7 с пружиной 8. На колонках 9 смонтирован отжимной гидроцилиндр 10, упор 11 которого закреплен соосно упору 12 тяги 7, Между опорами 2 шпинделя ус- тановлена распорная втулка 13, на наружной поверхности которой выполнен объемный копирный профиль, а на консольном крнце шпинделя - шкив 14 привода вращения,

Параллельно шпинделю в корпусе 1 во втулках 15 установлен с возможностью углового и осевого перемеще- гия копирньй вал 16 с обточным резцом 17,

.

На копирном валу 16 смонтирован держатель щупа, выполненный в виде поворотного корпуса 18 с лимбо1м 19,

Ось вращения призм 23 и щупа 24 наклонена к продольной оси копира под углом oi , величина которого определяется из условия {/ arctg D , где S pj - величина линейного перемещения щупа за один оборот копира, коп диаметр копира. При вращении копира 13 шарообразный щуп 24 с призмами. 23 вращается в подшипниках, а следовательно, в поперечном направлении в паре щуп-копир имеет место трение качения, при котором значительно уменьшается износ щупа, 3 ил.

.

5 0 5 0

5

несущего два установленных через компенсационные планки 20 кронштейна 21, в которых смонтированы на опорах качения (подшипниках) 22 взаимно перпендикулярные призмы 23, в которых установлен шарообразный щуп 24, Ось вращения призм 23 и щупа 24 наклонена к продольной оси копира 13 под углом d , определяемым по формуле

сХ arctg ,

kofi

где Spg. - величина линейного перемещения щупа за один оборот копира; коп диаметр копира.

Траектория щупа складывается из двух движений - линейнЬго вдоль оси копира и вращательного от вращения копира, т,е, направлена по винтовой линии под некоторым углом d , vo для уменьшения величины тренья от углового скольжения щупа, ось вращения щупа также наклонена к продольной оси копира под углом d ,

Угол 0 определяется из векторного прямоугольного треугольника, катетами которого являются линейные величины - перемещение щупа в продольном направлении за один оборот копира и описываемый щупом диаметр копира за один оборот копира.

Поджим щупа 24 к копирному профилю втулки 13 и резца 17 к заготовке 5 обеспечивается пружиной 25 кручения.

Шпиндельная головка работает следующим образом.

В исходном положении шток поршня гидроцилиндра 10 упором 11 контактирует с упором 12, перемещая тягу 7 и сжимая пружину 8. При этом элемент 6 зажимного приспособления отжат. Обрабатываемая деталь - поршень 5 устанавливается в зажимное приспособление 4. Подается команда на перемещение штока гидроцилиндра вверх. При этом упрр 11 отходит от упора 12 и пружина 8, перемещая тягу 7, через зажимной элемент 6 закрепляет обрабатываемую деталь. При включении автоматического цикла работы головки включается вращение шпинделя посредством шкива 14 и осевое перемещение копирного вала 16. Совершая качатель- ное и осевое перемещения, копирный вал 16 переносит посредством щупа 24 и резца 17 заданный объемный профиль с копира на заготовку поршня.

Так как при вращении копира 13 щуп 24 совместно с призмами 23 вращается в подшипниках 22, то в поперечном направлении в паре щуп-копир имеет место трение качения, при котором значительно уменьшается износ щупа и, следовательно, повышается его стойкость.

Применение предложенного устройства позволяет повысить долговечность работы оборудования путем обеспечения в паре щуп-копир трения качения.

Формула изобретения

Шпиндельная головка для копирной обработки деталей вращения, содержащая корпус, в котором с возможностью вращения установлен полый шпиндель, несущий зажимное приспособление и объемный копир, а также смонтированный параллельно шпинделю с возможностью углового и осевого перемещения копирный вал с резцом и подпружиненным на копир шарообразным щупом, отличающаяся тем, что, с .целью повьш1ения долговечности работы головки путем создания в паре щуп- копир трения качения, шпиндельная головка снабжена держателем шарообразного щупа, выполненным в виде установленного на копирном валу с возможностью фиксированного поворота корпуса,, в котором перпендикулярно друг другу и с возможностью вращения смонтированы две призмы, в которых размещен шарообразный щуп, причем ось вращения призм с копирным щупом расположена к продольной оси копира под углом oi , величина которого определяется из условия

S

ТОмТ

где Spj - величина линейного перемещения копирного щупа за один оборот копира; коп диаметр копира.

fl arctg

25

15

Л

17

Изобретение относится к области станкостроения, а именно к конструкциям шпиндельных головок для обработки деталей вращения, в частности поршней двигателей внутреннего сгорания. Целью изобретения является повышение долговечности работы оборудования путем создания в паре IS (Л С IS ее N9 00 о 4 18 г Фиг.З

Фиг.1

23

Редактор Г, Гербер

Составитель А, Корнилов

Техред В.Кадар Корректор В. Бутяга

Заказ 3431/14 Тираж 974Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4