10.09.2013
216.012.670f

СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002492030
Дата охранного документа
10.09.2013
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Способ включает базирование заготовки в расположенных по ее длине самоцентрирующих опорах и сообщение продольной подачи резцу. Для повышения точности обработки базирование заготовки при черновой ее обработке ведут по вписанной окружности, а при чистовой - по описанной. Самоцентрирующие опоры устанавливают в зонах образования узлов пучностей заготовки. При этом задают координаты положения контактных точек опоры с заготовкой из условия отсутствия давления на базовую поверхность заготовки, а в процессе обработки заготовки производят управление положением ее оси путем переключения самоцентрирующих опор на ступенчатое изменение положения координат контактных точек опоры с заготовкой при изменении диаметра заготовки по ходу перемещения инструмента в момент его прохода мимо опоры в условиях электрической изоляции резца и заготовки. 3 ил.
Основные результаты: Способ обработки тел вращения резанием, включающий базирование заготовки в расположенных по ее длине самоцентрирующих опорах и сообщение продольной подачи резцу, отличающийся тем, что базирование заготовки при черновой ее обработке ведут по вписанной окружности, а при чистовой - по описанной, самоцентрирующие опоры устанавливают в зонах образования узлов пучностей заготовки, при этом задают координаты положения контактных точек опоры с заготовкой из условия отсутствия давления на базовую поверхность заготовки, а в процессе обработки заготовки производят управление положением ее оси путем переключения самоцентрирующих опор на ступенчатое изменение положения координат контактных точек опоры с заготовкой при изменении диаметра заготовки по ходу перемещения инструмента в момент его прохода мимо опоры в условиях электрической изоляции резца и заготовки.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области металлообработки маложестких деталей типа вал и может быть использовано на универсальных станках в механообрабатывающих цехах машиностроительных предприятий.

Известен способ обработки деталей, предусматривающий измерение при помощи универсальных средств погрешностей формы и шероховатости обрабатываемой поверхности, после чего инструменту задают колебательное движение двух видов: в соответствии с погрешностью микропрофиля и погрешностью формы [1].

Недостатками данного способа являются нестабильность точностных параметров обработанной поверхности из-за переменных параметров обрабатываемой поверхности в поперечном и продольном направлениях при постоянных параметрах задаваемых вибраций, сложность и трудоемкость предварительного определения погрешностей обрабатываемой поверхности.

Наиболее близким способом того же назначения к заявляемому изобретению, выбранным в качестве прототипа, является способ обработки нежестких деталей, предусматривающий обработку в самоцентрирующих опорах с измерением упругой реакции детали в опорах, причем управление подачей ведут в функции стабилизации разницы между силами резания и измеренными в опорах реакциями [2].

Недостатком данного способа является сложность реализации адаптивного управления в плане быстродействия; создание неравномерных внутренних напряжений в объеме заготовки при ее зажиме за счет деформации заготовки в поперечном направлении.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение точности обработки с сохранением ее после обработки с достижением следующих технических результатов: повышение точности формы детали в поперечном сечении за счет стабилизации силы резания в течение оборота заготовки; повышение стабильности геометрии детали во времени за счет формирования более равномерной картины распределения напряжений в объеме заготовки; повышение точности детали в продольном направлении за счет использования люнетов.

Эта задача решается тем, что в способе обработки тел вращения, который предусматривает базирование заготовки в расположенных по ее длине самоцентрирующих опорах, базирование заготовки при черновой ее обработке ведут по вписанной окружности, а при чистовой - по описанной, самоцентрирующие опоры устанавливают в зонах образования узлов пучностей заготовки, при этом задают координаты положения контактных точек опоры с заготовкой из условия отсутствия давления на базовую поверхность заготовки, а в процессе обработки заготовки производят управление положением ее оси путем переключения самоцентрирующих опор на ступенчатое изменение положения координат контактных точек опоры с заготовкой при изменении диаметра заготовки по ходу перемещения инструмента в момент его прохода мимо опоры в условиях электрической изоляции резца и заготовки.

Базирование при черновой обработке по вписанной окружности обеспечивает исправление формы базовой поверхности заготовки за счет ее накатывания и повышения круглости базового сечения.

Базирование при чистовой обработке по описанной окружности обеспечивает стабилизацию оси заготовки при отсутствии остаточных деформаций от накатки в месте расположения базовой шейки.

Установка самоцентрирующих опор в зонах образования узлов пучностей заготовки обеспечивает максимальную жесткость технологической системы при минимальных возмущениях. При этом происходит одновременное демпфирование заготовки в ее сечениях между опорами, что повышает точность обработки за счет снижения интенсивности колебаний заготовки.

Задание координат положения контактных точек опоры с заготовкой из условия отсутствия давления на базовую поверхность заготовки позволяет не накатывать обработанную поверхность (нет пластической деформации) из-за отсутствия давления на ролики, что обеспечивает их минимальный износ.

В целом же базирование по поверхности, которая совпадает с измерительной поверхностью, исключает технологическую наследственность от предыдущих установов и условий закрепления (биение центровых отверстий, погрешность их формы).

Управление положением оси заготовки путем переключения самоцентрирующих опор на ступенчатое изменение положения координат контактных точек опоры с заготовкой при изменении диаметра заготовки по ходу перемещения инструмента в момент его прохода мимо опоры обеспечивает стабильность параметра жесткости технологической системы при изменении размеров обрабатываемой поверхности, повышение точности обработки.

Электрическая изоляция резца и заготовки позволяет определять моменты касания рычагов люнетов с обрабатываемой поверхностью.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами, на которых изображено: на фиг.1 приведена система для реализации способа обработки тел вращения, вид сверху; на фиг.2 показан разрез А-А фиг.1; на фиг.3 показан разрез Б-Б фиг.2.

Устройство для реализации способа автоматического управления оси заготовки содержит вал 1, самоцентрирующие опоры в виде люнетов 2, станину 3 люнетов, привод зажима 4 самоцентрирующих люнетов (например, в виде шагового двигателя), переднюю 5 и заднюю 6 опоры со сферическими центрами 7, поводковый патрон 8, блок управления люнетами 9, резцовую группу 10, через ходовой винт 11 связанную с датчиком положения резца 12. Оба центра имеют сферическую часть опорной поверхности, что позволяет фиксировать заготовку 1 в осевом направлении по координате X, при этом ось вращения заготовки не обязательно должна совпадать с осью вращения шпинделя и задней опоры станка. Оба жестких центра 7 электрически изолированы от корпуса опор 5 и 6 станка.

Люнет (фиг.2) содержит корпус 13, в котором на копир 14 опираются рычаги 15 с опорными роликами 16 и перемещаемый шарико-винтовой парой 17 от привода зажима 4. Каждый из опорных роликов 16 связан через проводной канал 18 с источником питания 19 и блоком управления 9.

Опорные ролики 16 (фиг.3) выполнены с буртиками 20 по краям, изолированы от рычагов 15 изолятором 21. По буртикам 20 скользят щетки 22, поджатые пружинами 23, и от которых через провода 18 они связаны с источником питания 19.

Способ обработки тел вращения производят следующим образом. Вал 1 (фиг.1) устанавливают в раскрытые рычаги 15 самоцентрирующих люнетов 2, установленных вдоль оси заготовки вала 1 на отдельной станине 3 в функции длины заготовки в зонах образования узлов пучностей. Далее включают приводы зажима 4, которые закреплены в корпусах люнетов 2, и которые через шарико-винтовую пару 17, перемещая копир 14, поворачивают рычаги 15 и одновременно подводят ролики 16 до контакта с поверхностью заготовки 1. В это время заготовку 1 поджимают задним центром 7 в опоре 6 до контакта с идентичным передним центром 7 в передней опоре 5, установленным в шпинделе станка (не показан). В момент контакта одного из роликов любого самоцентрирующего люнета происходит замыкание электрической цепи источника электропитания 10 (напряжением не выше 24 В). Моменты контакта роликов 16 всех самоцентрирующих люнетов 2 с поверхностью заготовки регистрируются через источник электропитания 19 блоком управления 9, на вход которого подается сигнал с источника электропитания 19 о моменте контакта на всех люнетах 2. Заготовка 1 базируется по описывающей окружности при черновом точении. После фиксации заготовки 1 по трем координатам включают привод вращения заготовки 1, подводят резец в резцедержателе 10 с заданной глубиной резания и включают продольную подачу. Положение вершины резца 10 определяют с помощью датчика положений резца 12. При прохождении первого люнета 2 резцом между роликами 16 происходит разрыв контакта поверхности роликов и поверхности заготовки 1. Блок управления 9 получает сигнал о разрыве контакта и включает привод зажима 4, который обеспечивает сходимость роликов 16 к центру заготовки 1. Ролик одним буртиком 20 начинает перемещаться к центру заготовки 1 и блок управления 9 отслеживает контакт с заготовкой буртика 20. При одновременном замыкании двух буртиков 20 с заготовкой 1, через щетки 22 и провода 18, блок управления 9 останавливает привод зажима (шаговый двигатель) 4. В этом случае привод зажима 4 обеспечивает сходимость всех трех опорных роликов 16 люнетов 2, то есть базирующая поверхность проходит по описывающей окружности.

По мере прохождения резца 10 через все люнеты 2 базируют заготовку 1 по вписывающей окружности. От прохода резца 10 к проходу точность заготовки 1 повышается как в продольном, так и в поперечном сечениях.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №1514485, кл. В23В 1/00, 1987.

2. Авторское свидетельство СССР №1294482, кл. В23В 1/00, 1987.

Способ обработки тел вращения резанием, включающий базирование заготовки в расположенных по ее длине самоцентрирующих опорах и сообщение продольной подачи резцу, отличающийся тем, что базирование заготовки при черновой ее обработке ведут по вписанной окружности, а при чистовой - по описанной, самоцентрирующие опоры устанавливают в зонах образования узлов пучностей заготовки, при этом задают координаты положения контактных точек опоры с заготовкой из условия отсутствия давления на базовую поверхность заготовки, а в процессе обработки заготовки производят управление положением ее оси путем переключения самоцентрирующих опор на ступенчатое изменение положения координат контактных точек опоры с заготовкой при изменении диаметра заготовки по ходу перемещения инструмента в момент его прохода мимо опоры в условиях электрической изоляции резца и заготовки.
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 21 items.
20.01.2013
№216.012.1cd4

Ручной инструмент-электрод для электрохимического полирования металлов

Изобретение относится к области электрохимической обработки металлов и может применяться для ручного электрохимического полирования различных деталей, в том числе с пространственно-сложными поверхностями. Ручной инструмент содержит корпус из диэлектрического материала, закрепленный в нем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472874
Дата охранного документа: 20.01.2013
10.02.2013
№216.012.240d

Привод электрогидравлический

Изобретение относиться к электрогидроприводам и может быть использовано в станкостроении. Привод включает в себя электрический привод, насосную станцию, гидролинии с установленными на них клапанами прямого и обратного действия, силовой гидроцилиндр, при этом электрический привод содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474731
Дата охранного документа: 10.02.2013
27.03.2013
№216.012.30c5

Устройство вибросверлильное

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для выполнения глубоких высокоточных отверстий. Устройство содержит сверло с конусным или цилиндрическим хвостовиком и рабочей частью, выполненной с возможностью введения в зону резания ультразвуковых колебаний. Между хвостовиком...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478023
Дата охранного документа: 27.03.2013
10.04.2013
№216.012.3401

Уплотнение гидравлического и пневматического цилиндра двухстороннего действия

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для уплотнения гидравлических и пневматических приводов прямолинейного поступательного перемещения. Уплотнение содержит две уплотнительные камеры, выполненные в виде конических усеченных трубок, вывернутых наизнанку вовнутрь...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478856
Дата охранного документа: 10.04.2013
20.04.2013
№216.012.377d

Вибратор электрогидравлический

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано в машиностроительной, строительной, химической и др. отраслях промышленности. Вибратор электрогидравлический содержит возвратно-поступательный насос, всасывающую и напорную гидролинии с установленными в них клапанами прямого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479758
Дата охранного документа: 20.04.2013
10.10.2013
№216.012.71ff

Токарный станок

Токарный станок предназначен для обработки осесимметричных заготовок и содержит переднюю и заднюю бабки, станину с направляющими, поперечные и продольный суппорты и самоцентрирующие люнеты с зажимными вращающимися роликами. Для расширения технологических возможностей и повышения точности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494840
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.11.2014
№216.013.0493

Устройство для токарной обработки

Изобретение относится к устройствам для токарной обработки маложестких осесимметричных деталей типа «вал». Технический результат - повышение точности токарной обработки за счет самовыравнивания сил резания на резцах. Это достигается за счет того, что устройство для токарной обработки содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532569
Дата охранного документа: 10.11.2014
20.02.2015
№216.013.295c

Внутренний самоцентрирующий люнет

Люнет содержит направляющую, предназначенную для установки в центрах станка, и опорные ролики. Для повышения геометрической точности наружных поверхностей вращения, обеспечения стабильности форм и размеров путем повышения равностенности получаемых изделий он снабжен корпусом, установленным с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542045
Дата охранного документа: 20.02.2015
27.02.2015
№216.013.2d29

Способ стабилизации геометрических параметров маложестких валов

Изобретение относится к способам термосиловой обработки маложестких осесимметричных деталей типа «вал». Для повышения качества деталей осуществляют статическое силовое воздействие на вал в процессе полного цикла термообработки, который разделяют на подциклы, при этом один конец вала закрепляют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543029
Дата охранного документа: 27.02.2015
10.06.2015
№216.013.50cb

Инструмент-электрод для электрохимического полирования пространственно-сложных поверхностей

Изобретение относится к области электрохимической обработки металлов и может применяться для электрохимического полирования пространственно-сложных поверхностей. Инструмент содержит корпус из диэлектрического материала, закрепленный на нем инструмент-электрод, подключаемый к отрицательному...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552204
Дата охранного документа: 10.06.2015
Showing 1-10 of 24 items.
10.10.2013
№216.012.71ff

Токарный станок

Токарный станок предназначен для обработки осесимметричных заготовок и содержит переднюю и заднюю бабки, станину с направляющими, поперечные и продольный суппорты и самоцентрирующие люнеты с зажимными вращающимися роликами. Для расширения технологических возможностей и повышения точности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494840
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.11.2014
№216.013.0493

Устройство для токарной обработки

Изобретение относится к устройствам для токарной обработки маложестких осесимметричных деталей типа «вал». Технический результат - повышение точности токарной обработки за счет самовыравнивания сил резания на резцах. Это достигается за счет того, что устройство для токарной обработки содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532569
Дата охранного документа: 10.11.2014
20.02.2015
№216.013.295c

Внутренний самоцентрирующий люнет

Люнет содержит направляющую, предназначенную для установки в центрах станка, и опорные ролики. Для повышения геометрической точности наружных поверхностей вращения, обеспечения стабильности форм и размеров путем повышения равностенности получаемых изделий он снабжен корпусом, установленным с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542045
Дата охранного документа: 20.02.2015
27.02.2015
№216.013.2d29

Способ стабилизации геометрических параметров маложестких валов

Изобретение относится к способам термосиловой обработки маложестких осесимметричных деталей типа «вал». Для повышения качества деталей осуществляют статическое силовое воздействие на вал в процессе полного цикла термообработки, который разделяют на подциклы, при этом один конец вала закрепляют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543029
Дата охранного документа: 27.02.2015
10.06.2015
№216.013.50cb

Инструмент-электрод для электрохимического полирования пространственно-сложных поверхностей

Изобретение относится к области электрохимической обработки металлов и может применяться для электрохимического полирования пространственно-сложных поверхностей. Инструмент содержит корпус из диэлектрического материала, закрепленный на нем инструмент-электрод, подключаемый к отрицательному...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552204
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.06.2015
№216.013.50cc

Устройство для электрохимической обработки осесимметричных деталей

Изобретение относится к электрохимической обработке осесимметричных деталей типа вал. Устройство содержит переднюю и заднюю опоры со сферическими центрами, установленные через диэлектрические прокладки в передней и задней опорах станка, суппорт, дополнительную станину с закрепленными на ней...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552205
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.06.2015
№216.013.50cd

Способ термосиловой обработки длинномерных осесимметричных деталей и устройство для его осуществления

Изобретение относится к термосиловой обработке маложестких осесимметричных заготовок типа «вал». Для повышения качества заготовок осуществляют силовое воздействие на заготовку за пределом действия закона упругости в пределах выбранного участка заготовки, управление пределом текучести при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552206
Дата охранного документа: 10.06.2015
27.08.2015
№216.013.751d

Инструмент-электрод для электрохимического полирования пространственно-сложных поверхностей

Изобретение относится к области электрохимической обработки металлов и может применяться для электрохимического полирования пространственно-сложных поверхностей. Инструмент-электрод содержит корпус с зафиксированным на нем симметрично относительно вертикальной оси пустотелым коробом, на котором...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561556
Дата охранного документа: 27.08.2015
20.02.2016
№216.014.cf5e

Способ термосиловой обработки длинномерных осесимметричных деталей и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области термомеханической обработки. Для повышения качества обработки детали её разбивают на «n» участков длиной, равной не более восьми диаметров детали, между участками протачивают поперечные радиальные канавки на глубину, равную половине припуска на максимальный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002575510
Дата охранного документа: 20.02.2016
25.08.2017
№217.015.bb35

Способ термосиловой обработки длинномерных осесимметричных деталей и устройство для его осуществления

Изобретение относится к термосиловой обработке длинномерных осесимметричных деталей типа вал. Для повышения качества деталей в процессе их эксплуатации на наружной поверхности детали нарезают резьбу и ввинчивают её в вертикальном положении в подвижные траверсы, в центре которых имеются...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615852
Дата охранного документа: 11.04.2017

Похожие РИД в системе