Двусторонний обрабатывающий центр

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советских

Ссциалисткческих

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 24.Vill.1970 (№ )467629/25-8) с присоединением заявки №

Приоритет

Опт бликовано 09.Х.1972. Бюллетень №,ЗО

23b 39/02

Комитет по делам изобретений н открытий при Совете Мннистров

СССР

14.4 (088.8) Дата опубликования описания 9.1.1973

Авторы изобретения

Л. С. Брон, А. А. Левин, Л. В. Круковец и М. Н. Дуров

Заявитель

Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков

ДВУСТОРОННИЙ ОБРАБАТЫВАЮЩИЙ ЦЕНТР

Изобретение предназначено для одновременной автоматической обработки корпусных деталей с двух сторон в условиях мелкосерийного производства.

Известны двусторонние обрабатывающие центры, в которых изделие устанавливается на столе, выполненном в виде вертикально перемещающегося ползуна, проходящего сквозь продольный стол.

Однако такие центры не обладают достаточной жесткостью, что снижает точность обработки.

Цель изобретения — повышение жесткости обрабатывающего центра и его точностных показателей.

Для этого предлагаемый центр снабжен закрепленным на подъемной платформе подвижным порталом, между боковыми стойками которого перемещается продольный стол с изделием. На внешних сторонах портала расположены вертикальные направляющие, контактирующие с роликами, оси вращения которых расположены в одной горизонтальной плоскости с осями шпинделя исполнительных механизмов и закреплены на стойках неподвижного портала.

Расположение датчика вертикального перемещения на линии пересечения вертикальных плоскостей, одна из которых проходит через ось шпинделей, а вторая является плоскостью!

2 симметрии продольно-подъемного стола, позволяет устранить влияние перекосов в перпендикулярной к осям шпинделей плоскости на точность позиционирования и снизить влияние

5 на этот показатель перекосов в вертикальной плоскости, проходящей через оси шпинделей.

Центр снабжен подъемной платформой, шарнирно связанной с основанием.

На фиг. 1 изображен предлагаемый центр, 10 продольный разрез по А — А на фиг. 2; на фиг. 2 — разрез по Б — Б на фиг. 1; на фиг. 3— разрез по  — В на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез по à — Г на фиг. 3.

Подъемная платформа 1 связана с основа15 нием 2 станка шатунно-кривошипными механизмами 8.

На основании 2 закреплены боковые стойки

4, несущие направляющие ролики 5 и б. В верхней части стойки 4 связаны поперечиной

20 7 и образуют неподвижный портал, на котором монтируются механизмы управления вертикальным перемещением подъемной платформы. На основании 2 закреплены также два гидроцилиндра 8 привода вертикального пере25 мещения, для облегчения работы которых предусмотрены горизонтальные разгрузочные цилиндры 9, связанные цепями 10 с подъем ой платформой 1. Цилиндры 9 монтируются на двух боковых станинах 11, несущих салаз30 ки 12 с силовыми головками 13, а также уст353796

65 ройства и узлы для смены инструментов, привода главного движения, подачи силовых головок и другие функциональные узлы (на чертеже не показаны). Цилиндры 8 направляются втулками 14 внутри боковых стоек закрепленного на подъемной платформе подвижного портала 15. Между стойками перемещается продольный стол 16, несущий обрабатываемую деталь.

На портале 15 закреплен шаговый двигатель 17, пр иводящий в движение измерительный винт 18, который через звено 19 обратной связи взаимодействует с установленным на поперечине 7 следящим золотником 20, управляющим подачей масла в цилиндры 8, соединенные параллельно. Верхняя часть винта

18 удерживается от радиальных перемещений опорой 21, закрепленной на поперечине 7.

Звено 19 может быть выполнено, например, в виде рычажной передачи.

Механизмы привода координатно-силовых перемещений продольного стола 16 также могут иметь любые из известных исполнений.

Направляющие ролики 5 и 6 контактируют с планками 22 и 28, закрепленными на боковых стойках подвижного портала 15. Нижние концы цилиндров 8 связаны с основанием 2 винтами 24 (см. фиг. 3), удерживающими их от осевого перемещения, но не препятствующими перемещениям в по перечных направлениях, которые ограничиваются угловыми рычагами 25. Горизонтальные плечи рычагов 25 шарнирно соединены с нижними концами цилиндров 8 (см. фиг. 4), а вертикальные — с общей тягой 26. Оси вращения рычагов 25 закреплены на основании 2.

Центр работает следующим образом.

На вход шагового двигателя 17, вращающего винт от системы ЧПУ, поступают управляющие импульсы, частота которых определяет требуемую скорость вертикального перемещения, а количество — его величину. Вращение винта через звено 19 обратной связи вызывает перемещение следящего золотника 20, выводящее гидросистему из равновесия, вследст вие чего платформа 1 начинает перемещаться в нужном направлении, причем это перемещение через то же звено обратной связи возвращает золотник в исходное положение. Направляющие ролики 5 .и 6, оси вращения которых расположены в одной горизонтальной плоскости Д с осями шпинделей, препятствуют смещению подъемной платформы в этой плоскости. При возникновении моментов, стремящихся перекосить платформу в вертикальной плоскости Е, проходящей через оси шпинделей, шатун каждого из механизмов 8, связанный с одной боковой стороной платформы, воздействует через общую плиту-кривошип на шатун, связанный с противоположной стороной, и заставляет обе стороны платформы перемещаться с одинаковой скоростью. Наличие двух симметрично расположенных механизмов 8 позволяет уравновесить горизонтальные составляющие усилий, действующих вдоль ша5

1О

25 зо

40 тунов и передающихся форму.

Пр и возникновении моментов сил, стремящихся повернуть подъемную платформу вокруг оси, расположенной в плоскости Д на равном расстоянии от осей роликов 5, повороту препятствуют нижние концы цилиндров

8. При этом благодаря наличию рычагов 25, связанных общей тягой 26, радиальная нагрузка равномерно распределяется между направляющими втулками обоих цилиндров

8, даже если оси цилиндров не лежат точно в одной плоскости.

Так как измерительный винт 18 расположен на линии пересечения вертикальной плоскости

Ж симметрии станка с вертикальной плоскостью Е, проходящей через оси шпинделей, а оси вращения направляющих роликов 5 и 6 и шпинделей станка лежат в одной горизонтальной плоскости Д, то перекосы платформы в плоскости Ж не будут вызывать погрешностей позиционирования, а перекосы в плоско сти Б будут вызывать существенно меньшие погрешности, чем при другом расположении отсчетных и измерительных устройств.

Симметричность конструкции и расположение направляющих планок 22 на боковых сторонах подвижного портала на расстояниях, существенно больших, чем ширина обрабагываемых деталей, снижают также погрешности позиционирования из-за перекосов в плоскости Д, и близость направляющих к осям шпинделей уменьшает момент силы, вызывающий указанный перекос. Эта особенность компоновки станка будет сохраняться и при использовании вместо шаговой системы привода и управления любой другой системы, если при этом будет соблюдаться описанное расположение отсчетных и направляющих устройств относительно осей шпинделей.

Предмет изобретения

Двусторонний обрабатывающий центр для корпусных деталей, основание которого несет исполнительные механизмы с устройствами для автоматической смены инструментов и изменения режимов обработки и стол для перемещения изделия, отличающийся тем, что, с целью повышения жесткости обрабатывающего центра и точности обработки, он снабжен подъемной платформой, шарнирно связанной с основанием, и двумя порталами, один нз которых выполнен подвижным в вертикальном направлении с направляющими,в виде планок, контактирующе закрепленными на стойках другого неподвижного портала, оси вращения которых расположены в одной горизонтальной плоскости с осями шпинделей исполнительных механизмов, .причем на поперечине вышеуказанного неподвижного портала, на линии пе ресечения вертикальных плоскостей, одна из которых проходит через оси шпинделей, а вторая является осью симметрии стола для перемещения детали, расположен датчик вертикальных перемещений детали.

353796

/ - Г

2б

Составитель М. Кольбич

Техред А. Камышникова

Корректоры: E. Сапунова и Т. Гревцова

Редактор Т. Баранова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 4226/7 Изд. Мз !794 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5