Багатоопераційний верстат

1 Багатоопераційний верстат, що містить передню бабку з приводом головного руху, задню бабку та супорт, оснащений механізмами поздовжньої та поперечної подачі, двигуни яких підімкне ні до системи числового програмного управління (ЧПУ), який відрізняється тим, що він оснащений другим протилежно розташованим супортом, який містить привід головного руху шпинделя, що встановлений на поворотній у вертикальній площині каретці, приводом поздовжньої та поперечної подачі, а задня бабка має шпиндель, пов'язаний з кінематичним ланцюгом обертання 2 Багатоопераційний верстат по п 1, який відрізняється тим, що задня бабка оснащена механізмами поздовжніх переміщень Винахід відноситься до галузі машинобудування, а саме, до металоріжучих верстатів з ЧПУ ВІДОМІ токарні верстати, що містять привод головного руху, який складається з передньої бабки зі шпинделем та привод подачі [1] Недоліком аналога є те, що він не вирішує проблеми багатоопераційної обробки, а саме зубофрезерування, що обмежує галузь його можливого застосування Відомий також багатоопераційний верстат з числовим програмним управлінням (ЧПУ), що приймається за прототип, який містить привод головного руху, що складається з передньої бабки зі шпинделем, супорт з повздовжньою та поперечною кареткою [2] Верстат не вирішує проблеми виконання технологічних операцій, крім токарних, що з одного боку обмежує його технологічні можливості, а з іншого боку, переустановлення заготовки для виконання не токарних технологічних операцій на іншому обладнанні знижує точність обробки В основу винаходу поставлено задачу розширення технологічних можливостей та підвищення точності обробки шляхом виконання на верстаті не токарних технологічних операцій без переустановлення заготовки Поставлена задача вирішується завдяки тому, що верстат має другий протилежно розташований супорт, який містить привод головного руху шпинделя, встановлений на поворотній у вертикальній площині каретки, привод повздовжньої та попере чної подачі, а задня бабка містить шпиндель пов'язаний з кінематичним ланцюгом обертання Конструкція верстата, що пропонується представлена графічними матеріалами, де на фіг 1 зображено загальний вигляд верстата, на фіг 2 зображена кінематична схема верстата Верстат містить станину 1, передню бабку 2 зі шпинделем 3 та патроном, супорт 4, другий супорт 5, поворотну каретку 6 та каретку 7, задню бабку 8 зі шпинделем 9 та механізмом поздовжньої подачі 10 Всі ОСНОВНІ вузли та механізми верстата розташовані на станині 1 Передня бабка 2 містить привод головного руху та шпиндель 3 з патроном Задня бабка 8 розташована на поздовжніх напрямляючих станини 1, містить шпиндель 9 з патроном та механізм поздовжніх переміщень 10 Другий супорт 5 містить каретки 6 та 7, шпиндель, привод головного руху шпинделя та механізми поздовжньої й поперечної подачі супорта Працює верстат так ВІДМІННОСТІ, ЩО описані у формулі, забезпечують розширення технологічних можливостей верстата На верстаті можна виконувати 1 Точіння циліндричних, торцевих та фасонних поверхонь, 2 Свердління, зенкерування, розгорнення та нарізання різі, 3 Розточування, 4 Зубофрезерування, 5 Фрезерування шліцьових валів, со 1 Ю 57239 6 Фрезерування поздовжніх канавок, 7 Точіння заготовок по всьому контуру здійснюючи перезакріплення заготовки в патронах шпинделя та задньої бабки При токарній обробці циліндричних, торцевих, фасонних поверхонь заготовка, як завжди, закріплюється в патроні шпинделя 3 й отримує обертовий рух з частотою, що забезпечує задану швидкість різання В цей час шпиндель 3 з патроном отримує обертання від асинхронного двигуна М1 через клинопасову передачу 11 - 12 та коробку швидкостей 13, що керується ЧПУ Одночасно приводи поперечної та повздовжньої подачі від електродвигунів М7 та М9, системи ЧПУ одночасно чи по черзі надають інструменту, що встановлений у револьверну головку, поперечну та повздовжню подачу, у ВІДПОВІДНОСТІ з програмою токарної обробки При виконанні операцій осьовим інструментом, таких як свердління, зенкерування, розгорнення чи нарізання внутрішньої різі заготовка закріплюється у патроні шпинделя 3 і отримує обертання від електродвигуна М1, а осьовий інструмент закріплюється у патроні шпинделя 9 задньої бабки 8 і може здійснювати обертання від електродвигуна М5, що пов'язаний з системою ЧПУ, щоб забезпечити задану швидкість різання Поздовжня подача здійснюється через гвинтову передачу та електродвигун М6, що пов'язаний з системою ЧПУ При зубофрезеруванні та фрезеруванні шліцьових поверхонь заготовка закріплюється у патроні шпинделя 9 та центрі патрона шпинделя 3 і отримує обертання від електродвигуна М5, що пов'язаний з системою ЧПУ В цей час вмикається привод другого головного руху супорта 5 і фреза отримує обертовий рух з частотою, що забезпечує задану швидкість різання і процес формоутворення обкатування, при якому обертання фрези та заготовки узгоджується системою ЧПУ В цей час інструмент (фреза) має можливість здійснювати повздовжнє та поперечне переміщення відносно заготовки Зубофрезерування, фрезерування шліцьових поверхонь та поздовжніх канавок може здійснюється до чи після токарної обробки з одного встановлення заготовки При фрезеруванні поздовжніх канавок загото вка закріплюється в патроні шпинделя 3 і позбавляється можливості обертання за допомогою гальмівного пристрою, що знаходиться в коробці швидкостей 13 В цей час вмикається привод другого головного руху супорта 5 і фреза отримує обертовий рух з частотою, що забезпечує задану швидкість різання Поздовжнє та поперечне переміщення інструменту (фрези) відносно заготовки керується системою ЧПУ Механізм поздовжнього переміщення 10 задньої бабки 8 дає можливість автоматичного перезакріплення заготовки при обробці и по всьому контуру Задня бабка 8 переміщується до заготовки за допомогою механізму поздовжнього переміщення 10, що керується системою ЧПУ, потім здійснюється перезакріплення заготовки з патрона шпинделя 3 в патрон шпинделя 9 і подальша обробка ведеться при обертанні від електродвигуна М5 Таким чином, обумовлене формулою, що розглядається суміщення основних ознак надає можливість за одне встановлення заготовки чередувати в любій ПОСЛІДОВНОСТІ токарні та не токарні технологічні операції Це забезпечує істотне підвищення точності, так як при цьому виключається похибка переустановлення заготовки (заміна баз) Винятком є обробка заготовки по всьому контуру Такий ефект невідомий і складає ІСТОТНІ ВІДМІННОСТІ схеми, що розглядається Економічна ефективність досягається за рахунок підвищення точності та розширення технологічних можливостей Розширення технологічних можливостей скорочує число використовуємих верстатів та роботів, що їх обслуговують у гнучких автоматичних виробництвах Верстат, що пропонується, можливо використовувати у дрібносерійному та одиничному виробництвах верстатоінструментальній та машинобудівний промисловостях Джерела інформації 1 А С СССР № 1115853 Токарный станок с программным управлением / Ю Л Апатов и В А Магазинер Опубл В Б И 1984 №36 2 А С СССР № 1305000 Многооперационный станок с ЧПУ Д А Ноге, A M Лурье, ЗИ Шнеерсон, А И Городников и В Н Иванидзе Опубл в БИ 1986 №30 57239 S «Pa. I Комп'ютерна верстка Т Чепелєва Підписано до друку 05 07 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна