Протяжной станок Советский патент 1993 года по МПК B23D37/00 

1 Изобретение относится к станкостроению, в частности к протяжным станкам.

Известны протяжные станки общего назначения для обработки сквозных отверстий различной формы. Станок содержит станину и установленные в направляющих станины салазки с приводом возвратно-поступательного перемещения от цилиндра. Шток цилиндра связан с салазками верхним кронштейном, причем эта связь выполнена в виде жесткого соединения, служащего упором для передачи усилия как при рабочем, так и при обратном ходе салазок, а на нижнем кронштейне рабочих салазок закреплен рабочий патрон, предназначенный для центрирования и захвпта протяжки во время резания.

Недостаток известного станка заключается в том, что во время резания салазки и станина нагружены изгибающим моментом, величина которого пропорциональна усилию резания и расстоянию от оси протягивания до оси цилиндра, которое конструктивно обусловлено компоновкой станка. Повышенная нагрузка на салазки и станину приводит к нежелательным результатам, а именно к снижению точности обработки и увеличению износа направляющих.

Прототипом настоящего изобретения является протяжной станок, содержащий станину, в направляющих которой установлены салазки с упором, несущие патрон с протяжкой, и силовой цилиндр, шток которого связан с салазками посредством кронштейна.

Недостатками данной конструкции станка, обусловленными повышенной нагрузкой от изгибающего момента, являются:

- большие удельные давления в направляющих, которые приводят к их интенсивному износу;

- значительные энергетические потери на трение;

V|

00

ел оо

4 О

- деформации салазок и станины, вызывающие угловой поворот нижнего кронштейна салазок, приводит к снижению точности обработки как самого отверстия, так и его перпендикулярности к базовому (опорному) торцу;:

. - большие нагрузки на станину в зоне верхнего кронштейна салазок, которые приводят к увеличению размеров сечения и массы станины для обеспечения достаточной жесткости.

Целью изобретения является повышение точности обработки.

Указанная цель достигается тем, что в протяжном станке, содержащем станину, в направляющих которой установлены салазки с упором, несущие патрон с протяжкой, и силовой цилиндр, шток которого связан с салазками посредством кронштейна, станина снабжена по меньшей мере одной допол- нительной направляющей, а кронштейн установлен в салазках на оси с возможностью поворота и взаимодействия с упором и снабжен по меньшей мере одной опорой качения, предназначенной для взаимодействия с дополнительной направляющей, которая расположена между опорой качения и осью, причем расстояние от оси протяжки до оси меньше, чем до оси силового цилиндра.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый станок отличается соединением кронштейна с салазками с помощью оси, наличием на станине дополнительной направляющей, а на кронштейне - опоры качения, предназначенной для взаимодействия с дополнительной направляющей.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг,1 изображен протяжной станок, продольный разрез;, на фиг.2 -разрез А-А на фиг. 1.

Протяжной станок содержит станину 1, в направляющих 2 и 3 которой установлены салазки 4, силовой цилиндр 5 привода салазок, шток 6 которого связан с салазками 4 посредством кронштейна 7, установленного в салазках на оси 8 с возможностью поворота. Крепление штока 6 к кронштейну 7 осуществляется гайкой 9. Между стыкующими торцами штока б и кронштейна 7, с одной стороны, а такжетайки 9 и кронштейна 7 - с другой, размещены самоустанавливающие сферические шайбы соответственно 10 и 11, предназначенные для компенсации возможной непараллельности этих торцов. Кронштейн 7 снабжен опорами качения 12 и 13 (например, роликами), контактирующими во время рабочего хода с дополнительными направляющими 14 и 15 станины,

расположенными между опорами качения 12 и 13 и осью 8. На салазках 4 закреплен упор 16. Патрон 17, закрепленный на салазках 4, сообщает движение режущему инст.рументу - протяжке 18. Расстояние от оси протяжки 18 до оси 8 меньше, чем до оси силового цилиндра 5. Обрабатываемая деталь 19 устанавливается на планшайбе 20 стола 21. .. .....

0 Станок работает следующим образрм.

Перед началом обработки салазки 4 находятся в крайнем верхнем положении, а протяжка 18 выведена из патрона 17 и удерживается над планшайбой 20 специаль5 ным механизмом станка (на чертеже не показан).

После установки обрабатываемой детали 19 в рабочую позицию протяжка 18 вводится в рабочий патрон 18, и давлением

0 рабочей жидкости, поступающей в бесщто- ковую полость цилиндра 5, штоку 6 сообщается движение вниз, При этом опоры качения 12 и 13 кронштейна 7 вступают в силовое взаимодействие с направляющими

5 14 и 15 станины 1, в результате которого усилие, развиваемое цилиндром 5, передается оси 8, сообщающей салазкам 4 движение вниз - рабочий ход. По окончании рабочего хода обработанная деталь 19 снимается с

0 планшайбы 20 и давлением рабочей жидко- сти, поступающей в штоковую полость ци- - линдра 5, штоку 6 сообщается движение вверх. При этом кронштейн 7 вступает во взаимодействие с упором 16, сообщая са5 лазкам 4 движение вверх - обратный ход, после чего протяжка 18 выводится из патрона 17 и поднимается над планшайбой 20.

В заявляемом техническом решении усилие, развиваемое цилиндром 5 во время

0 резания, передается кронштейну 7, при этом опоры качения 12 и 13, благодаря шарнирному соединению кронштейна 7 с салазками 4, вступают в силовое взаимодействие с направляющими 14 и 15 станины. Усилие,

5 возникающее в результате этого взаимодействия, передается салазкам 4 посредством оси 8, Сила, действующая на салазки 4, проходит через центр оси 8 под углом а, меньшим 90°Гк направлению рабочего хода, Вертикальная составляющая этой силы,

0 сообщающая движение салазкам, направлена вниз и приложена на расстоянии И от оси протягивания, вдоль которой на салазки действует направленная вверх сила реза- Ния. Горизонтальная составляющая силы,

5 действующей на салазки 4, перпендикулярна направляющим 2 и 3 станины. В известных станках усилие, сообщающее движение салазкам, приложено вдоль оси цилиндра на расстояний fa от оси протягивания. Поскольку И составляет лишь часть 12, изгибающий момент, нагружающий салазки в заявляемом .техническом решении, составляет такую же часть от момента в известных станках. Следовательно, дефор- мации салазок и станины, нагрузки в направляющих, возникающие от этого момента, в заявляемом решении ниже, чем в известном, а точность перемещения и к.п.д. выше. Кроме того, упомянутая выше горизонтальная сила, перпендикулярная направляющим станины, прижимает нижнюю часть салазок (в зоне крепления патрона) к последним, в: противовес обратному действию изгибающего момента. Благодаря этому, дополнительно обеспечивается снижение деформаций и нагрузок в направляющих, повышение точности перемещения и к.п.д. /

Известные протяжные станки, серийно изготавливаемые промышленностью, не обеспечивают повышенных требований по точности обработки и, в особенности, по перпендикулярности обработанных отверстий к опорному (базовому) торцу. Одна из главных причин этого - деформации станины и салазок под действием изгибающего

момента, вызывающие угловой поворот той части салазок, в которой закреплен патрон. Использование изобретения позволит повысить точность обработки и расширить область применения протягивания как финишной операции.

Фор мула изобретен и я Протяжной станок, содержащий станину, в направляющих которой установлены салазки, несущие патрон с протяжкой, и силовой цилиндр, шток которого связан с салазками посредством кронштейна, причем салазки снабжены упором, отличающийся тем, что, с целью повышения точности обработки, станина снабжена по меньшей мере одной дополнительной направляющей, а кронштейн установлен в салазках на оси с возможностью поворота и взаимодействия с упором и снабжен по меньшей мере одной опорой .качения, предназначенной для взаимодействия с дополнительной направляющей, которая расположена между опорой качения и осью, причем расстояние от оси протяжки до оси меньше, чем до оси силового цилиндра.

А-А

Использование: в станкостроении, в частности в протяжных станках. Сущность изобретения: протяжной станок содержит станину, в направляющих которой установлены салазки с упором, и силовой цилиндр, шток которого связан с салазками посредством кронштейна. Кронштейн установлен в салазках с возможностью поворота на оси и взаимодействия с упором, Станина снабжена по меньше мере одной дополнительной направляющей, а кронштейн - по меньшей мере одной опорой качения, предназначенной для взаимодействия с дополнительной направляющей, которая расположена между опорой качения и осью, причем расстояние от оси патрона, установленного в салазках, до оси меньше, чем до оси силового цилиндра. 2 ил.

Фиг. 2