Багатокоординатний свердлильно-фрезерний верстат

1. Багатокоординатний свердлильно-фрезерний верстат, що містить несучу систему з верхньою і нижньою основами, жорстко зв'язаними між собою, розташований на верхній основі інструментальний виконавчий орган з приводом обертання інструмента, а на нижній основі - поворотний стіл і супорт з можливістю поступового його переміщення в горизонтальній площині по двох координатах, який відрізняється тим, що несуча система виконана у вигляді каркасної або оболонкової просто U 2 (19) 1 3 жорсткості і призводить до високої собівартості виготовлення і складання. В. основу корисної моделі поставлена задача удосконалення багатокоординатного свердлильнофрезерного верстату шляхом виконання несучої системи у вигляді каркасної або оболонкової просторової фігури правильної форми з осьовою симетрією будь-якого порядку і вертикальною віссю симетрії з інструментальним виконавчим органом з приводом обертання інструменту пінольного типу, що дозволяє досягнути технічний результат підвищення жорсткості конструкції верстата при зменшенні його маси і собівартості виготовлення. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на Фіг.1 зображена кінематична схема верстата з несучою системою у вигляді симетричної чотиригранної зрізаної піраміди, у верхній частині якої розміщений інструментальний виконавчий орган пінольного типу з механізмом вертикальної подачі; Фіг. 2 - вид А, Фіг. 1 на нижню основу з двокоординатним супортом; Фіг. 3 - кінематична схема варіанта верстата з несучою системою у вигляді симетричної чотиригранної зрізаної піраміди, у верхній частині якої розміщений мотор-шпиндель з механізмом вертикальної подачі, а в нижній частині - двокоординатний стіл; Фіг. 4 - вид Б на верстат Фіг. 3; Фіг. 5 - кінематична схема варіанта верстата з несучою системою у вигляді симетричної чотиригранної зрізаної піраміди, у верхній частині якої закріплена циліндрична гільза в якій розміщений моторшпиндель з механізмом вертикальної подачі, а в нижній частині - двокоординатний стіл; Фіг. 6 - вид Г на верстат Фіг. 5; Фіг. 7 - загальний вигляд варіанта верстата з несучою системою у вигляді симетричної чотиригранної зрізаної піраміди, у верхній частині якої знаходиться оболонка у формі зрізаного конусу, в якій розміщений моторшпиндель з механізмом вертикальної подачі, а в нижній частині - двокоординатний супорт і обертовий стіл для кріплення заготовки; Фіг. 8 - компоновка варіанта верстата з несучою системою у вигляді суцільного циліндричного стакану з отворами для доступу до робочої зони, з аналогічними виконавчими органами і приводами, як на Фіг.5. Верстат (Фіг. 1) містить прямокутну платформу 1, до якої приєднані штанги 2, які мають спільну точку перетинання, розташовану над платформою. На платформі 1 встановлений двокоординатний стіл 3, який забезпечує рух заготовки 4 вздовж координат X та Y. У верхній частині верстат містить шпиндельний вузол 5, який жорстко прикріплений до штанг 2 за допомогою штанг 6, він складається з гільзи 5, пінолю 7 та шпинделю 8. Шпиндельний вузол приводить до руху двигун 9, це дозволяє шпинделю рухатися вздовж осі Z, привід обертання шпинделя - двигун 10, який передає обертовий момент через зубчасті колеса 11 на вал шпинделя. Верстат працює наступним чином: обертовий момент від двигуна 10 через знижуючу передачу 64422 4 11 передається на вал шпинделя 8, який має привод вертикальної подачі 9, формоутворюючі рухи по координатам X та Y забезпечує координатний стіл 3, на якому закріплюється оброблювана заготовка. На Фіг. 2 зображено вид зверху нижньої частини верстату (Фіг. 1). Варіант компоновки верстату (Фіг. 3) містить прямокутну платформу 1, до якої приєднані штанги 2, які мають спільну точку перетинання, розташовану над платформою. На платформі 1 встановлений двокоординатний стіл 3, який забезпечує рух заготовки 4 вздовж координат X та Y. У верхній частині верстат містить шпиндельний вузол 5, який жорстко прикріплений до штанг 2 за допомогою штанг 6, він складається з гільзи 5 та моторшпинделю 12. Шпиндельний вузол приводить до руху двигун 9 через ремінну передачу 13, це дозволяє шпинделю рухатися вздовж осі Z. На Фіг. 4 зображено вид зверху верстату (Фіг. 3). Варіант компоновки верстату (Фіг. 5) містить прямокутну платформу 1, до якої приєднані штанги 2, які мають спільну точку перетинання, розташовану над платформою. На платформі 1 встановлений двокоординатний стіл 3, який забезпечує рух заготовки 4 вздовж координат X та Y. У верхній частині верстат містить шпиндельний вузол 5 у формі гільзи, який жорстко прикріплений до штанг 2, він складається з гільзи 5 та моторшпинделю 12. Шпиндельний вузол приводить до руху двигун 9, це дозволяє шпинделю рухатися вздовж осі Z. На Фіг. 6 зображено вид зверху верстату (Фіг. 5). Варіант компоновки верстату (Фіг. 7) містить циліндричну платформу 1, до якої приєднані штанги 2, які мають спільну точку перетинання, розташовану над платформою. На платформі 1 встановлений двокоординатний стіл 3, який забезпечує рух заготовки вздовж координат X та Y, для розширення технологічних можливостей на координатному столі 3 встановлений обертовий стіл 14. Верхня частина верстату виготовлена у формі усіченого конусу 15 і жорстко прикріплена до штанг 2. У верхній частині 15 розташований моторшпиндель 12 з приводом вертикальної подачі від двигуна 9. Варіант компоновки верстату (Фіг. 8) містить несучу систему, виконану у вигляді циліндричної гільзи 16 з отвором 17 для доступу до робочої зони. В нижній частині циліндричної гільзи 16 розташований двокоординатний стіл 3, який забезпечує рух заготовки 4 вздовж координат X та Y. У верхній частині циліндричної гільзи 16 знаходиться шпиндельний вузол 5, який складається з моторшпинделя 12 і приводу вертикальної подачі від двигуна 9. Таким чином поставлена задача - удосконалення свердлильно-фрезерного верстату шляхом виконання несучої системи у вигляді каркасної або оболонкової просторової фігури правильної форми з осьовою симетрією будь-якого порядку і вертикальною віссю симетрії - вирішується. Відмінність запропонованої конструкції полягає в тому, що несуча система верстата виконана у вигляді просторової фігури правильної форми, це надає конструкції високу жорсткість при малій металоємності. 5 Свердлильно-фрезерний верстат може знайти широке використання в машинобудуванні для точної обробки простих та складних, або фасонних поверхонь. Джерела інформації: 1. Металлорежущие станки A.M. Кучер, М.М. Киватицкий, А.А. Покровский "Машиностроение", 1972, ст. 165, рис. 82. 64422 6 2. United States Patent №7,240,411B2. Machine Tool. Kazuhiko Matsumoto. 3. Патент України на винахід №86533. Багатокоординатний свердлильно-фрезерний верстат. Кузнецов Ю.М., Дмитрієв Д.О., Діневич Г.Ю. МПК B23Q1/00, В23В39/00, опубл. 27.04.2009, бюл. №8. 7 64422 8 9 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 64422 Підписне 10 Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601