Пристрій для точіння

Реферат: UA 95944 U UA 95944 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до обробки металів різанням і може застосовуватись в галузі машинобудування та приладобудування, особливо для обробки валів. Найближчим відомим механічним рішенням, прототипом є пристрій для точіння, який складається з трирізцевої головки для точіння, яка містить корпус, на якому через 120° виконані три прямокутні наскрізні вікна, в яких на пружних пластинчастих напрямних за допомогою клинів та гвинтів закріплені різцетримачі, і кожен із трьох різцетримачів, жорстко з'єднані з якорями двонаправлених електромагнітів, які нерухомо закріплені до корпусу головки з можливістю поступального руху, і ці якори з протилежного боку з'єднані з пружними елементами в вигляді пластин, що закріплені другим кінцем до корпусів електромагнітів, причому пластини оснащені тензометричними давачами, кожний з яких з'єднаний з тензопідсилювачами та з мікропроцесорною системою керування, та системою погодження та підсилення (див. декл. пат. Україна 82768 МПК В23 В29/00 опубл. 12.08.2013. Бюл.№15). Недоліком відомої конструкції багаторізцевої головки є неможливість радіального переміщення різців. В основу корисної моделі поставлена задача створення з широкими технологічними можливостями трирізцевої головки, в якій різці могли б здійснювати радіальне переміщення для обробки ступінчастих валів та конусів. Поставлена задача вирішується шляхом виконання пристрою для точіння, який складається з трирізцевої головки для точіння, яка містить корпус, на якому через 120° виконані три прямокутні наскрізні вікна, в яких на пружних пластинчастих напрямних з допомогою клинів та гвинтів закріплені різцетримачі, і кожен із трьох різцетримачів, жорстко з'єднані з якорями двонаправлених електромагнітів, які нерухомо закріплені до корпусу головки з можливістю поступального руху, і ці якори з протилежного боку з'єднані з пружними елементами в вигляді пластин, що закріплені другим кінцем до корпусів електромагнітів, причому пластини оснащені тензометричними давачами, кожний з яких з'єднаний з тензопідсилювачами та з мікропроцесорною системою керування, та системою погодження та підсилення, причому на зовнішній поверхні корпуса виконано шпонкову канавку, на якій встановлена пересувна втулка з можливістю переміщення її по осі пристрою, яка в свою чергу з'єднана через підшипник з черв'ячним колесом встановленим на різьбі, що виконана на поверхні корпуса, причому в кожному прямокутному наскрізному вікні розміщені радіальних супорти з канавками, в які вставлені напрямні кочення, у яких різцетримачі з'єднані із радіальними супортами за допомогою трапецевидних деталей для затиску, пересувна втулка, в свою чергу, приєднана через тяги, в вигляді важеля, до радіальних супортів з можливістю їх радіального руху по напрямних кочення. Суть корисної моделі пояснюється графічними матеріалами, виконаними на Фіг. 1 загальний вигляд головки на Фіг. 2 - вигляд А на Фіг. 1, на Фіг. 3- розріз Б-Б на Фіг. 2. Пристрій для точіння складається з трирізцевої головкки для точіння, що містить корпус 1, на зовнішній поверхні якого виконано шпонкову канавку 2, на якій встановлена пересувна втулка 3, з можливістю переміщення її по осі пристрою яка в свою чергу з'єднана через підшипник 4 з черв'ячним колесом 5, яке встановлене на різьбі 6, що виконана на поверхні корпуса разом із шпонковою канавкою 2. У корпусі головки 1 через 120° виконані три прямокутні наскрізні вікна 7, у кожному з яких розміщені три радіальних супорти 8, 9, 10 з канавками для напрямних кочення 11, у яких різцетримачі 12, 13, 14, з допомогою пружних пластинчастих напрямних 15, 16, 17, 18 клинів 19, 20, трапецевидними деталями 21, 22, якими здійснюється затиск та гвинтів 23, 24, 25, 26 з'єднані із радіальними супортами 8, 9, 10. У різцетримачах 12, 13, 14 встановлені виставлені на розмір різці 27, 28, 29 положення яких відносно поздовжньої осі корпуса 1 зафіксовано гвинтами 30, 31, 32, 33, 34, 35. Радіальні супорти 8, 9, 10 жорстко з'єднані з якорями 36, 37 двонаправлених електромагнітів 38, 39 і 40 (Фіг.2) за допомогою чотирьох гвинтів 41. На протилежному від радіальних супортів 8, 9, 10 боці електромагнітів 38, 39 і 40, на якорях 36, 37 встановлені пружні елементи в вигляді пластин 42, 43 і 44, які закріплені другим кінцем до корпусів електромагнітів, причому пластини оснащені тензометричними давачами 45, 46 і 47. Тензометричні давачі з'єднані з тензопідсилювачем 48, мікропроцесорною системою керування 49, та системою погодження та підсилення 50. Пересувна втулка 3, в свою чергу з'єднана через тяги 51, 52, 53 до радіальних супортів 8, 9, 10 з можливістю їх радіального руху по напрямних кочення 11. Пристрій для точіння працює наступним чином. Спочатку його встановлюють в крайньому правому положенні, щоб вершини різців 27, 28, 29 знаходились біля заднього центра пінолю. Потім головку налагоджують, використавши програмне забезпечення, при допомозі якого на двонаправлені електромагніти 38, 39 і 40 подають струм і якоря 36, 37 переміщають у напрямі подач (справа наліво) і при цьому деформують пружні пластинчасті напрямні 15, 16, 17, 18, що 1 UA 95944 U 5 10 15 20 приводить до переміщення вершин різців 27, 28, 29 в радіальному напрямі від центра до переферії. Заготовку встановлюють у патроні верстата і за допомогою заднього центра. Повертають різці 27, 28, 29 у виставлене на заданий розмір положення. Включають обертання шпинделя і подачу. При досягненні контакту різців 27, 28, 29, в яких головний задній кут строго однаковий (забезпечується одночасним загостренням різців при їх базуванні у спеціальному пристрої), починається процес різання. У випадку, коли на одному із різців, наприклад 27, через збільшення локального припуску (а значить і глибини різання), чи локального збільшення твердості, виникає осьова складова сила різання Рхі, яка більша від осьових складових на двох інших різцях і при цьому порушується стан рівноваги, що призводить до переміщення різця 27 зліва направо. Це призводить до деформації пружного елемента 42 і разом з ним і тензометричного давача 45 сигнал, з якого у вигляді збільшення сили електричного струму подається на тензопідсилювач 48, а після чого підсилений сигнал подається на мікропроцесорну систему керування 49, яка в свою чергу через систему погодження і підсилення 50 подає сигнал більшої сили струму на два інші електромагніти примушуючи цим самим переміщати їх якоря справа наліво збільшуючи подачу на різцях 28, 29 і вирівнювати їхні осьові складові сил різання, а значить і радіальні складові Ру1, Ру2, Ру3, що діють на заготовку, забезпечуючи при цьому рівнодійну Ру, яка дорівнює нулю. В випадку, коли необхідне радіальне переміщення різців 27, 28, 29 приводиться в рух черв'ячне колесо 5, яке переміщається вздовж осі за рахунок гвинтової передачі і через підшипник 4, переміщує пересувну втулку З в осьовому напрямку, що приводить до радіального переміщення супорта з різцями 27, 28, 29 по напрямних кочення 11 через тяги 51, 52, 53. Таким чином використання запропонованої головки дає можливість недопустити радіальної деформації вала під час обробки і забезпечити високу точність та низьку жорсткість обробленої поверхні та забезпечити радіальне переміщення різців. 25 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 40 Пристрій для точіння, який складається з трирізцевої головки для точіння, яка містить корпус, на якому через 120° виконані три прямокутні наскрізні вікна, в яких на пружних пластинчастих напрямних за допомогою клинів та гвинтів закріплені різцетримачі з виставленими на розмір різцями, положення яких відносно поздовжньої осі корпуса зафіксовано гвинтами, і кожен із трьох різцетримачів жорстко з'єднані з якорями двонаправлених електромагнітів, які нерухомо закріплені до корпусу головки з можливістю поступального руху, і ці якоря з протилежного боку з'єднані з пружними елементами в вигляді пластин, що закріплені другим кінцем до корпусів електромагнітів, причому пластини оснащені тензометричними давачами, кожний з яких з'єднаний з тензопідсилювачами та з мікропроцесорною системою керування, та системою погодження та підсилення, який відрізняється тим, що на зовнішній поверхні корпуса виконано шпонкову канавку, на якій встановлена пересувна втулка з можливістю переміщення її по осі пристрою, яка в свою чергу з'єднана через підшипник з черв'ячним колесом, встановленим на різьбі, що виконана на поверхні корпуса, причому в кожному прямокутному наскрізному вікні розміщені радіальні супорти з канавками, в які вставлені напрямні кочення, у яких різцетримачі з'єднані із радіальними супортами за допомогою трапецевидних деталей для затиску, пересувна втулка, в свою чергу, приєднана через тяги, в вигляді важеля, до радіальних супортів з можливістю їх радіального руху по напрямних кочення. 2 UA 95944 U 3 UA 95944 U Комп’ютерна верстка О. Рябко 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 4