Отрезной станок Советский патент 1993 года по МПК B24B27/06 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для разрез- ки в разных направлениях крупногабаритных цилиндрических деталей типа цистерн и труб из многослойных композиционных материалов.

Целью изобретения является повышение надежности путем увеличения поверхности базирования детали.

На фиг. 1 изображена общая схема станка; на фиг.2 - вид А на фиг.1 при продольной резке; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.1 при продольной резке; на фиг.5 - салазки, вид сверху; на фиг.6 - вид Г и разрез Д-Д по фиг.5: на фиг.7 - подпружиненный зубчатый сектор, сечение Е-Е по фиг.5.

Отрезной станок содержит основание 1, установленные на нем основные 2 и дополнительные 3 направляющие. На основных направляющих 2 размещены узлы радиальной фиксации детали 4 в виде самоустанав- пивающихся роликовых опор 5 на концах коромысел 6, закрепленных с возможностью поворота на салазках 7 с тормозными

элементами 8, подвижных вдоль основных направляющих 2. На основных направляющих 2 также установлена регулируемая си- ; ловая установка 9, включающая двигатель 10, механизм вертикальной регулировки 11, механизм вращения Тдетали 4 с телескопическими захватами 13, роликовый механизм 14 перемещения вдоль основных направляющих 2, червячную передачу 15, электромагнитные муфты 16, 17, 18. Кроме того, напротив силовой головки 9 на основных направляющих 2 установлен регулируемый гздний центр 19 с телескопическими захватами 13, механизмом вертикальной регулировки 20 и тормозным элементом 8. На дополнительных направляющих 3 установлена подвижная каретка 21 с меха низ- мом подачи, состоящим из двигателя 22, -роликового механизма 23 продольной подачи, червячной передачи 24, механизма поворота 25 на подвижной каретке 21 закреплен стол 26, поворачивающийся относительно оси 27, параллельной оси вращения детали 4, На столе 26 установлена поворотная плита 28 с возможностью повоел

DS

рота относительно оси 29, перпендикулярной оси вращения детали 4. Отрезная голо- зка 30 с инструментом 31 установлена на поворотной плите 28 с возможностью перемещения в направлении поверхности детали 4 от механизма ручнрй подналадки 32, Привод подачи головки 9 заднего центра 19 и салазок 7 выполнен в виде бесконечного каната 33, натянутого между двумя роликами 34 и 35, причем ролик 35 закреплен на основании 1 с возможностью регулирования механизмом 36 и тормозом 37. Бесконечный канат 33 размещен между основными направляющими 2 и приводится в движение от роликового механизма 14 силовой головкой 9 и предназначен для взаимодействия с тормозными элементами 8, установленными на заднем центре 19 и всех салазках 7. Привод каретки 21 выполнен в виде каната 38, жестко закрепленного на основании 1 и натянутого вдоль дополнительных направляющих 3, взаимодействующего с роликовым механизмом 23 продольной подачи,.установленным на каретке 21 и кинематически связанным с механизмом поворота 25 стола 26. Силовая головка 9, задний центр 19 и салазки 7 снабжены тормозом 39 для надежной фиксации их с основными направляющими 2 во время обработки. На каждом коромысле 6 установлен с возможностью поворота рычаг 40 и взаимодействующий с рычагом упругий элемент 41. На одном конце рычага закреплен вспомогательный ролик 42, а другой конец предназначен для взаимодействия с подпружиненным зубчатым сектором 43, установленным на салазках 7 с возможностью ограниченного поворота,

Отрезной станок работает следующим образом.

Деталь 4 подносят краном (не показан) и ориентируют вдоль основных направляющих 2 на весу. Салазки 7 ориентируются по длине детали 4 и с учетом конструктивных выступов на детали 4 (салазки 7 не должны попадать в плоскость выступов). Для этого включают реверсивный двигатель 10 регулируемой силовой головкой 9, движение от которого передается через червячную передачу 15, электромагнитную муфту 16 и роликовый механизм 14 на бесконечный канат 33, Кратковременным включением тормозных элементов 9 к нему выборочно подсоединяются салазки 7 и, перемещаясь вдоль основных направляющих 2 в нужном направлении, устанавливаются в требуемое положение по длине детали 4. которая после этого опускается на салазки, Деталь 4 любого диаметра б-зз руетсл на самоустанавливающихся рол - -койнх опорях 5. которые

поворачиваются на коромыслах 6 в соответствии с профилем окружности детали 4. Поворот коромысла может осуществляться до тех пор, пока обе роликовые опоры 5 коромысла 6 не вошли в контакте деталью А. при этом упругий элемент 41 стремится повернуть рычаг 40 так, что его нижний конец.не взаимодействует с зубчатым сектором 43. Жесткость упругого элемента 41 выбирается с таким расчетом, чтобы приложение нагрузки к вспомогательному ролику 42 рычага 40 во время установки детали обеспечивало поворот коромысла 6. Деформация упругого элемента происходит по мере

5 того как деталь 4, опускаясь под собственным весом, стремится войти в контакт одновременно с двумя роликовыми опорами 5 коромысла 6. В этом случае нижний конец рычага 40 входит в зацепление с зубчатым

0 сектором 43, установленным на салазках 7, фиксируя тем самым угловое положение коромысла б, если нижний конец рычага 40 уже вошел в зацепление с зубчатым сектором 43, а контакта детали 4 с роликовыми

5 опорами 5 еще нет, то происходит поворот самого зубчатого сектора 43. Возможность поворота зубчатого сектора 43 на величину, равную величине его углового шага, позволяет осуществлять базирование деталей не0 прерывного ряда диаметров. После установки детали 4 к соответствующему ее торцу подводят задний центр 19, включив его тормозной элемент 8 и управляя скоростью и направлением движения бесконеч5 ного каната 33 от силовой головки 9. После этого включается тормоз 37, бесконечный канат 33 фиксируется, а роликовый механизм 14, продолжая работать, подводит силовую головку по бесконечному канату 33 к

0 другому торцу детали 4. Включением электромагнитной муфты 7 приводится в действие механизм вертикальной регулировки 11 и шпиндель силовой головки 9 с телескопическими захватами 13 устанавливается по

5 оси вращения детали. Телескопические захваты раздвигаются по диаметру детали 4 и фиксируется либо на ее наружной поверхности (при наличии торцевой стенки), либо на стенке. Механизмом вертикальной регули0 ровки 20 вручную настраивают положение заднего центра 19 по оси вращения детали 4 и закрепляют и закрепляют на ней телескопические захваты 13. Задний центр 19 не задействован только при поперечной резке

5 коротких деталей 4, а во всех других случаях используется. После настройки и закрепления детали А. силовая головка 9, задний центр и салазки 7 надежно фиксируются тормозами 39 на основных направляющих 2. Яатем настраивается огрезняя головка

30. Включением роликового механизма 23 продольной подачи от двигателя 22 подвижная каретка 21 перемещается вдоль дополнительных направляющих 3 по канату 38 и устанавливается в исходное положение. При поперечной резке шпиндель отрезной головки 30 параллелен оси вращения детали 4. Механизм поворота 25 от двигателя 22 через червячную передачу 24 поворачивает стол 26 вокруг оси 27, подводя инструмент 31 к поверхности детали 4. Включением электромагнитной муфты 18 силовая головка 9 приводит деталь 4 во вращение, а механизм поворота 25 выполняет врезание инструмента 31 на требуемую глубину и выполняет процесс поперечной резки, контро- лируя силовые параметры по току двигателя, а скоростные - по показаниям встроенных в них датчиков обратной связи поворота вала двигателя. Разрезанные части детали 4 удерживаются от смещения телескопическими захватами 13 что исключает поломки инструмента 31 и обеспечивает безопасность. Задний центр 19 отводится вместе с отрезанной частью детали 4 на салазках 7, включением вращения бесконечного каната 33 и соответствующих тормозных элементов 8.

При продольных разрезах поворотная плита 28 поворачивается вокруг оси 29 и ось инструмента 3 Т устанавливается перпендикулярно оси вращения детали. Механизм поворота 25 поворачивает стол 26 до касания инструмента 31 с поверхностью детали 4, а механизмом ручной подналадки 32 выполняют врезание на заданную глубину и включают роликовый механизм 23 продольной подачи. Для следующего параллельного разреза выполняют поворот детали 4 на требуемый угол от привода силовой головки 9. Получаемый при этом незамкнутый контур устойчиво удерживается телескопическими захватами 13 силовой головки 9 и заднего центра 19.

При выполнении косых, (винтовых) разрезов поворотная плита 28 устанавливается на нужный угол, поворотом стола 26 инструмент 31 подводится к детали 4, а механиз- мом ручной подналадки 32 осуществляется врезание на заданную глубину. Затем одновременно включаются приводы вращения детали 4 силовой головкой 9 и продольной подачи подвижной каретки 21. Согласование двух движений подачи выполняется программируемым контролером по показаниям встроенных датчиков обратной связи двигателей 10 и 22.

Применение станка, снабженного установленными на салазках с возможностью фиксации углового поворота коромыслами, позволяет надежно базировать детали больших диаметров без дополнительной подна- стройки и при малом расстоянии между

основными направляющими.

Формула изобретения Отрезной станок для деталей цилиндрической формы, содержащий основание с направляющими, подвижной кареткой и

узлами радиальной фиксации детали, выполненными в виде самоустанавливающихся роликовых опор на концах коромысел, закрепленных с возможностью поворота в салазках, размещенных на упомянутых Щправляющих, а также инструментальную головку, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем увеличения поверхности базирования детали, станок снабжен установленным на салазках зубчатым сектором и размещенными на каждом коромысле с возможностью контакта упругим элементом и рычагом, на одном конце которого закреплен введенный в устройство дополнительный ролик, предназначенный

для взаимодействия с деталью, при этом рычаг установлен с возможностью поворота и контакта другим концом с упомянутым зубчатым сектором.

1999181

/- Ј

Использование: для разрезки в разных направлениях крупногабаритных цилиндрических деталей и труб. Сущность: Станок содержит основание, основные и дополнительные направляющие. На основных направляющих размещены узлы радиальной фиксации детали в виде роликовых опор на коромыслах, закрепленных с возможностью поворота на подвижных салазках. Установленный с возможностью поворота на каждом коромысле рычаг, взаимодействуя одним своим концом с деталью, а другим - с подпружиненным зубчатым сектором, установленном на салазках, обеспечивает фиксацию углового положения коромысла после установки детали. 7 ил.

Фиг. 7