Силовая головка для многопроходной обработки внутренних поверхностей Советский патент 1982 года по МПК B23B29/34 

Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано в станках для обработки внутренних поверхностей.

Известна силовая головка для обработки внутренних поверхностей, содержащая корпус, направляющую плиту, резцедержатель, механизмы продольной и радиальной подачи и ограничители радиальной подани II.

Недостатком известной головки является то, что опа не позволяет производить расточку канавок прямоугольной формы и ступенчатых поверхностей заданной длины.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей гоЛОВ1КИ.

Цель достигается тем, что головка снабжена скобой, установленной на штоке введенного в устройство силового цилиндра, в которой смонтированы с возможностью перемещения ограничители продольной подачи головки, и механизмом фиксации ограничителей, выполненным в виде упруго поджатой зубчатой рейки, связанной через передачу реечная шестерня-рейка с приводом продольного перемещения.

На фиг. 1 изображена предлагаемая головка; на фиг. 2 - расположение резцов в начальный момент растачивания; на фиг.

3 - р.азрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4- разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез В-В на фит. 3.

При этом на фиг. 4 и 5 поясняется по5 следовательность взаимодействия фиксатора с ограничителями хода головки.

Силовая головка для многопроходной обработки внутренних поверхностей состоит из корпуса 1, в котором на подшипниках

10 2 установлены полый шпиндель 3 с закрепленной на его конце планшайбой 4, имеющей направляющие типа «ласточкина хвоста, по которым перемещаются каретки 5 с резцедержателями 6. На одном резцедержателе 6 закреплен прорезной резец 7, а на другом - расточный резец 8, позволяющие производить растачивание канавок прямоугольной формы и ступенчатых поверхностей в обрабатываемой детали 9. Тя20га 10 установлена внутри полого щпипделя 3 и соединена с ним с помощью скользящей призматической шпонки И. На переднем конце тяги 10 нарезаны зубья рейки 12, зацепляющейся с вал-шестерней 13,

25 которая, в свою очередь, находится в зацеплении с рейками 14 кареток 5. Задний конец тяги 10 соединен с помощью обоймы 15 с элементом 16 привода 17 радиальной подачи, выполненным в виде невращающе30 гося силового цилиндра. Упоры 18 установлеиы в отверстиях кронштейна 19, жеспко соединенного с еиловым органом 20. Количество упоров 18 равно числу необходимых проходов при снятии припуска с обрабатываемой детали 9.

В корпусе 1 головки смонтирован также подпружиненный фиксатор 21, который с помощью зубьев рейки 22 через зубчатые колеса 23 связаны со всномогательной рейкой 24, контактирующей со штоком силового цилиндра 25. На корпусе 26 направляющей плиты 27 головки закреплен дополпительный силовой орган 28, жестко связанпый со скобой 29, в отверстиях которой попарно установлены ограничители 30, 31 и 32, 33 хода головки, перемещаемые поочередно в зону взаимодействия с фиксатором 21. Корпус i головки иеремещается по направляющей плите 27 ири номощи силового цилиндра 34. Благодаря воздействию пружины 35 на фиксатор 21 шток силового цилиндра 25 всегда находится в контакте с торцовой новерхностью рейки 24.

Как упоры 18, так и ограничители 30, 31, 32 и 33 выполнены регулируемыми по длине и установлены с возможностью осевого перемещения в отверстиях кронштейна 19 и скобы 29 и опираются соответственно на корпус 1 головки и корпус 26 направляющей плиты 27. Такая установка упоров 18 и ограничителей 30, 31, 32 и 33 позволяет разгрузить кронштейн 19 и скобу 29 от изгибающих усилий.

Количество пар ограпичителей 30, 31, 32 и 33 хода головки, установленных в отверстиях скобы 29, равно числу растачиваемых канавок в обрабатывас.мой дета.Ш 9. При необход 1ЛЮСТи растачиваиия больгнего числа каиавок иримеияется, соответственно, силоиой орган, иозволяюший персмещать скобу 29 на число позиций, равное количеству пар ограничителей 30- -33 хода головки, .станов.лениых в отверстиях скобы 29.

Головка работает следуюпшм образом.

В начале рабочего цикла растачиваиия r.ia,4Koi цилиндрической поверхности необходимый рег лирусмый упор 18 находится между опорным тори,ом привода 17 радиальной подачи и корпусом 1 головки. От электродв1 гателя через зубчатую передачу (пе показаиа) вращение передается па шпиидель о и план-шайбу 4. (Лиловой элс.мент 16 прглода 7 радиальной иодачи перемещается до соприкосновения с упором 18, выдвигая каретки 5 иа величину, соответствуюп1ую глубине резания при первом проходе. В пештокозую полость силового цилиндра 25 одностороннего действия iioдается дазле1П1е, HITOK Ц11лнпдра 25 HJ)I этом перемси1,ает вспомогательпую рейку 24, которая, з свою очередь, поворачивая зубчатое колесо 23, выводит фиксатор 21 lii юны взаимод,сйствпя с ограничителями )0-33 хода головки. Затем головка соверп:ает движение нродольпой рабочей иодачи с HOMonibK) силового цилиндра 34. В конпе рабочего хода головка останавливается, и силовой элемент 16 иривода 17 радиальной подачи, перемещаясь в обратпую еторону, В1 водит резцы 7 и 8 из соприкосиовения с поверх юетью детали 9, и головка возвраи ается в исходное положение.

Для установк1 резца 8 на требуемый размер расточки для следующего прохода кропщтейн 19 с установленными па нем упорами 18 перемещается с помощью силового органа 20 на необходимый шаг. При этом пужпый упор 18 размещается между опорным торцом силового элемента 16 привода 17 радиальной подачи и корпусом 1 головки. Работа головки при последующих проходах аналогична.

Перед началом растачивания канавок головка находится в крайнем верхнем исходном положении. Силовой элемент 16 привода 17 радиальной подачи выведен из соприкосновения с регулир емыми элемеитами (упорами) 18, в результате чего каретки 5 вместе с резцедержателями 6 и установленнымн на них резцами 7 и 8 иереMenteHbi к центру нланшайбы 4. Необходимый при растачиванин канавок упор 18 перемешается на нозицию контакта с элементом 16 привода 17 радиальной подачи. Нештоковая полость силового цилиндра 25 соединяется со с.ливиой магистралью, при этом Н1ТОК цилиидра 25 иод действием нр жины 35 возвращается в нсходнос положепие, а фиксатор 21 выдвигается. Затем головка совершает движение вперед с иомощ.ью силового цилиндра 34. Подлружипепный фиксатор 21 в начальный момент скользит ио гладкой поверхности ограничителя 30, а затем заиадает в свободиос иростраистзо между ограничителями 30 и 31. Поеле этого иодается комаида иа рснерс гехювки, в результате чего фlIKcaтcJp 21 1;|)пжи.1ается к опорной иоверхностн ограи11Ч ггеля 30, чем обеспечивается останов головки на жестком уиоре. При таком но:1О 1 еиии головки си.юпо; элемент 16 иеремен1,ается до соирикосислзсиия с иором 18, ос чцествляя врезание (радиа.лы1у;о нодачу) ирс резпого резча 7 па необходимую г.Пбину )езаи11я. После оконч.аиия врезания головка движется виерсд, осущест1зляя растачивание канавки с помощью расточного резца 8 иа длине хода головки Е. i сремепюние головки на рабоче; подаче июисходиг до тех пор, пока поверх - ост1 ф ксатора 21 не иодо/кмется к опорной иоверхиости ограиич)гге,1я 31 и 1оловка остаиов ггся. Далее дается команда иа реверс го.ловки на величину xo;ia, которая нозвсхтяст вывести фиксатор 21 от сонрикос1;овения с ограничителем 31 без трепия. После вывода фиксатора 21 из свободного нрострапства между ограничителями 30 и 31 скоба 29 с помощью силового органа 28 перемещается и подает ограничители 32 и 33 в зону взаимодействия с фиксатором 21, который затем западает в свободное пространство между ними и при реверсе хода головки ирижимается к опорной поверхности ограничителя 32. При этом силовой элемент 16 перемещается до соприкосновения с необходимым упором 18, и происходит врезание резца 7 на расстоянии Д от поверхности первой канавки. После окончания врезания подается команда на ход головки вперед, в результате этого резец 8 производит расточку канавки на длине Г до момента упора фиксатора 21 в опорную поверхность ограничителя 33. После остановки головки подается команда па реверс головки на небольшую величину хо да, достаточную чтобы вывести фиксатор 21 от соприкосновения с опорной поверхностью ограничителя 33 без трения. После вывода фиксатора 21 из зоны взаимодействия с ограничителями 32 и 33 головка быстро возвращается в исходное крайнее верхнее положение. При необходимости осуществления повторного прохода при обра.ботке канавок цикл работы головки повторяется, при этом необходимый lynop 18 должен быть размещен между элементом 16 привода 17 радиальной подачи и корпусом 1 головкп.

Получение команд на перемещения исполнительных органов головки осуществляется от путевых переключателей, реле давления и другой аппаратуры, не показанных па фигурах.

Предлагаемая головка позволяет производить растачивание различных сочетаний расположения канавок п ступеней в обрабатываемой детали прп осуществлении небольщих переналадок, заключающихся в изменении длпн регулируемых упоров, ограничителей и в замене или изменении их количества.

10

Формула изобретения

Силовая головка для многопроходной обработки внутренних поверхностей, содержащая корпус, направляющую плпту,

резцедержатель, механизмы продольной и радиальной подачп и ограничителп радиальной подачи резца, отлп чающаяся тем, что, с целью расщирепия технологических возможностей головкп, она снабжена скобой, установленной на пгтоке введенного в устройство силового цилиндра, в которой смонтированы с возможностью перемещения ограничители продольной подачи головки, и механизмом фиксации ограничителей, выполненным в виде упруго поджатой рейки, связанной через передачу щестерня - рейка с приводом продольного перемещения.

Источники нпформации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР по заявке Х 2890371/08, кл. В 23 В 29/034, 1980.

i |Г|:.1;Г1гт :

d Ti. -

i r iv3.- x ill n--i- --T I j3j r -/-;7r : -r--r; tII I т ,- ;.-- т- г---f тТ Пг ;

-l-iii-q .--Пт:-1ПтЧ: Ч ,.-/

ьи -.т

./5

J... J../7

X 1

| .

I

. j

p .. h,.

r- i :I-

f

-2 -/i/ -2

- fflEe7 №t

i

S 5 л /Z 7

IZ

n

A-A

M

Фиг. 2

Я-S

5-5

Фиг.5

Фаг.