Токарний верстат з числовим програмним керуванням для обробки полігональних поверхонь

Токарний верстат з числовим програмним керуванням для обробки полігональних поверхонь, 3 25411 вузол, розташований паралельно робочому шпиндельному вузлу та оснащений приводом обертання і датчиком кутового положення інструменту. Використання датчиків кутового положення заготовки та інструменту дозволяє реалізувати головну умову способів обробки внутрішніх [3] і зовнішніх [4] полігональних поверхонь методом кінематичного налагодження - жорстке передавальне відношення uII-I між заготовкою та інструментом: w n uII-I = I = , wII m де wI та wII - кутові швидкості обертання відповідно заготовки та інструменту; m - число граней оброблюваної полігональної поверхні; n - кількість різальних кромок інструменту, причому n = m -1. Підвищення продуктивності обробки полігональної поверхні досягається за рахунок того, що робочі органи верстату в процесі обробки здійснюють прості рівномірні рухи (два обертальних та один поступальний), які не потребують значних апаратних і програмних ресурсів системи числового програмного керування, а отже можуть бути здійснені швидше за нерівномірні рухи. Програмне керування величинами швидкостей обертання та поздовжньої подачі забезпечує скорочення часу на переналагодження верстату на різні типорозміри оброблюваних полігональних поверхонь, що також підвищує продуктивність обробки. Сутність корисної моделі пояснюється кресленням, де на Фіг.1 зображено принципову схему верстату, на Фіг.2 - фрагмент принципової схеми у випадку обробки полігонального отвору, на Фіг.3 фрагмент принципової схеми у випадку обробки полігонального валу. Верстат (Фіг.1) складається зі станини 1, на якій закріплено передню бабку 2. В передній бабці 2 розміщений робочий шпиндель 3, оснащений приводом обертання 4, затискним патроном 5 та з'єднаний з датчиком 6 кутового положення заготовки за допомогою беззазорної передачі 7. Супорт 8 встановлено на станині 1 з можливістю переміщення щонайменше вздовж двох ортогональних осей, одна з яких паралельна осі робочого шпинделя 3. Переміщення супорта здійснюється за допомогою приводів 9 та 10, а його положення вздовж ортогональних осей визначається датчиками положення 11 та 12, з'єднаних з приводами за допомогою беззазорних передач 13 та 14. В супорті 8 розміщено інструментальний шпиндель 15, оснащений затискним патроном 16, приводом обертання 17 та датчиком кутового положення 18, який зв'язаний з інструментальним шпинделем 15 за допомогою беззазорної передачі 19. Осі робочого 3 та інструментального 15 шпинделів паралельні між собою. При обробці полігональної поверхні заготовка та інструмент обертаються з постійними кутовими швидкостями, зв'язаними передавальним відношенням uII-I, яке залежить від кількості граней об 4 роблюваної полігональної поверхні. У випадку обробки полігонального отвору (Фіг.2) інструмент 20 виконаний у вигляді спеціального прямозубого зенкера, кількість різальних кромок якого на одиницю менша за кількість граней оброблюваного полігонального отвору. Заготовка 21 має попередньо оброблений круглий отвір, діаметр якого не повинен перевищува ти найменший діаметр оброблюваного полігонального отвору [3]. При обробці полігонального валу (Фіг.3) інструмент 22 має вигляд різцевої головки з кількістю різців, на одиницю меншою за кількість граней оброблюваного полігонального валу. Заготовка 23 має циліндричну ділянку, діаметр якої не повинен бути меншим за найбільший діаметр оброблюваного полігонального валу. Приводи переміщення супорта 8 (Фіг.1) при обробці полігональної поверхні використовуються наступним чином. Привід 8 переміщення супорта 7 вздовж осей шпинделів 3 та 12 реалізує рух відносної подачі інструменту та заготовки. Привід 9 переміщення супорта 7 вздовж поперечної осі використовується для встановлення необхідної відстані між осями заготовки та інструменту [3, 4]. Токарний верстат з числовим програмним керуванням працює наступним чином. Спочатку встановлюється необхідна величина відстані між осями робочого та інструментального шпинделів за допомогою приводу 9 переміщення супорта 7. Далі привід обертання робочого шпинделя налаштовується на швидкість wІ, а привід обертання інструментального шпинделя - на швидкість wІІ. Привід 8 переміщення супорта 7 вздовж поздовжньої осі налаштовується на величину робочої подачі. В затискному патроні 4 робочого шпиндельного вузла затискається заготовка, а в затискному патроні 13 інструментального шпиндельного вузла - відповідний інструмент. Після цього верстат вмикається звичайним чином і виконується обробка полігональної поверхні. Джерела інформації: 1. Пуш В.Э. Конструирование металлорежущи х станков - М: Ма шиностроение, 1977 - 390 с. 2. Боренштейн Ю.П.. Ме ханизмы для воспроизведения сложного профиля. - Л., машиностроение, 1978. 3. Метод, устройство и инструмент на обработване на многостенни отвори, чрез събиране на въртения около успоредни оси, върху стр угов автомат: а.с. №47221 Республика България, МКИ В23В 41/04 / Вачев А.А., Кузнецов Ю.Н., Алексиев С.Л., Максимов Й.Т., Пищалов И.П. - 1989, бюл. №6. 4. Спосіб обробки зовнішніх полігональних поверхонь та пристрій для його реалізації: пат. №40164 Україна, МПК В23В 41/04 / Кузнецов Ю.М., Вачев А.А., Самойленко О.В. - 2001, бюл. №6. 5 Комп’ютерна в ерстка А. Крулевський 25411 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601