SU1660848A1

SU1660848A1 - Device for tooling fancy surfaces

Info

Publication number: SU1660848A1
Application number: SU894678638A
Authority: SU
Inventors: Мидхат Сахапович Исламов
Original assignee: Камский политехнический институт
Priority date: 1989-04-14
Filing date: 1989-04-14
Publication date: 1991-07-07

Abstract

Изобретение относитс к станкостроению и может быть использовано дл обработки фасонных поверхностей в стационарных крупногабаритных объектах. Цель изобретени - расширение технологических возможностей устройства путем обеспечени обработки внутренних поверхностей крупногабаритных деталей. Перед обработкой устройство фиксируют в обрабатываемой заготовке. Привод т во вращение штангу 7, инструмент 12 производит обработку поверхности 27 в окружном направлении. Одновременно перемещают поршень гидроцилиндра 19. Рабоча жидкость из полости 17 по шлангу 15 вытесн етс в бесштоковую полость цилиндра 1, перемеща его поршень, и жидкость из штоковой полости цилиндра 1 по трубопроводу поступает в штоковую полость цилиндра 2, перемеща его поршень. При одинаковом диаметре цилиндров штоки их совершают одинаковый ход, сумма длин телескопических рычагов остаетс посто нной и вершина инструмента 12 посто нно остаетс на поверхности эллипсоида (обрабатываемой поверхности). 2 з.п.ф-лы, 2 ил.The invention relates to a machine tool industry and can be used for machining shaped surfaces in stationary large objects. The purpose of the invention is the expansion of the technological capabilities of the device by ensuring the processing of the internal surfaces of large parts. Before processing the device is fixed in the workpiece. The rod 7 is rotated, the tool 12 processes the surface 27 in the circumferential direction. At the same time, the piston of the hydraulic cylinder 19 is moved. The working fluid from the cavity 17 through the hose 15 is displaced into the rodless cavity of the cylinder 1, moving its piston, and the liquid from the rod end of the cylinder 1 flows through the pipeline into the rod cavity of the cylinder 2, moving its piston. With the same diameter of the cylinders, the rods make the same stroke, the sum of the lengths of the telescopic arms remains constant and the top of the tool 12 remains permanently on the surface of the ellipsoid (the surface to be processed). 2 hp ff, 2 ill.

Description

Изобретение относитс к станкостроению и может быть использовано дл обработки фасонных полостей в стационарных крупногабаритных объектах.The invention relates to a machine tool industry and can be used to process shaped cavities in stationary large objects.

Целью изобретени вл етс расшире- ние технологических возможностей устройства путем обеспечени обработки внутренних поверхностей крупногабаритных деталей.The aim of the invention is to expand the technological capabilities of the device by ensuring the processing of the internal surfaces of large parts.

На фиг.1 изображена кинематическа схема устройства; на фиг.2 - вариант сопр жени телескопических рычагов.Figure 1 shows the kinematic diagram of the device; Fig. 2 shows a mating variant of telescopic arms.

Устройство дл обработки фасонных поверхностей состоит из двух телескопиче- ских рычагов 1 и 2, выполненных в виде гидроцилиндров, закрепленных с возможностью вращени относительно двух парал- лельных осей 3 и 4, вл ющихс геометрическими ос ми двух материальных осей 5 и 6, смонтированных с возможностью вращени на приводной поворотной штанге 7. Штоки 8 и 9 гидроцилиндров кинематически соединены друг с другом с помощью шарнира 10, по оси 11 которого закреплен инструмент 12 {например, режущий), Гидроцилиндры в ос х 5 и 6 установлены с возможностью поступательного движени и фиксации с помощью, например, зажимных винтов 13. Штоковые полости гидроцилинд- ров 1 и 2 с помощью гибкого шланга 14 соединены между собой, бесштоковые полости гидроцилиндров 1 и 2 с помощью гибких шлангов 15 и 16 соединены с разными полост ми 17 и 18 приводного гидроцилин- дра 19с двухсторонним штоком 20. Гидроцилиндр 19 монтируетс , как правило, на поворотной штанге 7, Последн выполн етс телескопической из двух половинок 71 и 711, соединенных между собой, напри- мер, винтовой ст жкой 21. Поворотна штанга 7 с помощью привода (не показан) может совершать вращение на цапфах 22 и 23, из которых одна (поз.22) зафиксирована в осевом направлении в подшипнике 24, а втора (поз,23) может совершать относительно подшипника 25 осевое перемещение при настройке устройства на определенное рассто ние между фокусами эллипсоидной поверхности, получаемой в результате обработки. Эллипсоидна поверхность (полость в стационарном объекте 26) обозначена позицией 27. Подшипники 24 и 25 смонтированы на платформе 28, котора при обработке поверхности 27 за- крепл етс неподвижно, либо устанавливаетс на несущей конструкции 29 с возможностью вращени относительно соответствующим образом расположенной оси (не показана).The device for machining shaped surfaces consists of two telescopic levers 1 and 2, made in the form of hydraulic cylinders fixed rotatably with respect to two parallel axes 3 and 4, which are the geometrical axes of two material axes 5 and 6 mounted with the possibility of rotation on the drive swivel rod 7. The rods 8 and 9 of the hydraulic cylinders are kinematically connected to each other by means of a hinge 10, along the axis 11 of which the tool 12 is fixed (for example, cutting); The hydraulic cylinders in axles 5 and 6 are installed The translational movement and fixation are, for example, clamping screws 13. The rod cavities of the hydraulic cylinders 1 and 2 are connected to each other by means of a flexible hose 14, the rodless cavities of the hydraulic cylinders 1 and 2 are connected to different cavities 17 by means of flexible hoses 15 and 16 and 18 drive hydraulic cylinder 19 with a double-sided rod 20. The hydraulic cylinder 19 is mounted, as a rule, on a pivot rod 7, the latter is made telescopic from two halves 71 and 711 interconnected, for example, with a screw clamp 21. The rotary rod 7 with the help of privo yes (not shown) can rotate on pins 22 and 23, of which one (pos.22) is fixed axially in bearing 24, and the second (pos. 23) can axially move relative to bearing 25 when setting up the device for a certain distance between the foci of the ellipsoidal surface resulting from the treatment. The ellipsoidal surface (cavity in stationary object 26) is indicated with position 27. Bearings 24 and 25 are mounted on a platform 28, which is fixed while machining surface 27, or mounted on a supporting structure 29 so that it can be rotated about a correspondingly located axis (not shown ).

При обычном исполнении шарнира 10, т.е. исполнении в виде, например, цилиндрического пальца и втулки, периферийные части шарнира выступают за вершину инструмента 12 и преп тствуют обработке эллипсоидной поверхности, если же при этом сместить вершину инструмента с оси шарнира 10, выдвинув ее за пределы внешних частей шарнира 10, то обработанна поверхность будет отличатьс от эллипсоидной , в частном случае может быть получена поверхность, эквидистантна эллипсоидной . Таким образом, дл получени эллипсоидной поверхности шарнир 10 целесообразно заменить его техническим эквивалентом -таким, при котором отсутствовали бы части, выступающие за пределы воспроизводимой устройством эллипсной кривой, т.е. за вершину обрабатываемого инструмента. Такой технический эквивалент шарнира показан на фиг.2 и представл ет собой систему двух пар дополнительных рычагов 30-33, параллельных телескопическим рычагам 1 и 2 шарнир- но (поз.34-39) св занных между собой и с телескопическими рычагами 1 и 2, один из телескопических рычагов (поз.2) укорочен, а на конце второго (поз.1) закреплен инструмент 12,With the usual design of the hinge 10, i.e. execution in the form of, for example, a cylindrical pin and a sleeve, the peripheral parts of the hinge protrude beyond the top of the tool 12 and prevent the ellipsoid surface from being machined if the top of the tool is displaced from the axis of the hinge 10 by extending it beyond the outer parts of the hinge 10, then the treated surface will be different from ellipsoid, in a particular case, a surface equidistant to ellipsoid can be obtained. Thus, to obtain an ellipsoidal surface, the hinge 10 is advisable to replace it with a technical equivalent — such that no parts protruding beyond the ellipsis curve reproduced by the device, i.e. for the top of the machined tool. This technical equivalent of the hinge is shown in Fig. 2 and is a system of two pairs of additional arms 30-33 parallel to the telescopic arms 1 and 2 that are hinged (pos. 34-39) connected with each other and with the telescopic arms 1 and 2, one of the telescopic levers (pos.2) is shortened, and tool 12 is fixed at the end of the second (pos.1),

Устройство дл обработки фасонных поверхностей работает следующим образом.The device for processing shaped surfaces works as follows.

Устройство монтируют в предварительно подготовленной полости так, чтобы ось 40 поворотной штанги 7 совпадала с большой осью 41 эллипсоида 27, образуемого в последующем в результате обработки, а точки пересечени осей 3 и 4 с продольной осью 40 совпадали с фокусами эллипсоида 27. Отпустив зажимные винты 13 перемещают цилиндры 1 и 2 относительно осей 5 и 6 в такое положение, при котором вершина инструмента 12 совпадает с одной из точек эллипсоидной поверхности 27, дл чего эта точка эллипсоида может быть подготовлена заранее. В этом случае с помощью зажимных винтов 13 цилиндры 1 и 2 фиксируютс относительно осей 5 и 6.The device is mounted in a previously prepared cavity so that the axis 40 of the swivel rod 7 coincides with the major axis 41 of the ellipsoid 27, which is subsequently formed as a result of processing, and the intersection points of the axes 3 and 4 with the longitudinal axis 40 coincide with the foci of the ellipsoid 27. Releasing the clamping screws 13 Cylinders 1 and 2 are moved relative to axes 5 and 6 to such a position that the top of tool 12 coincides with one of the points on the ellipsoid surface 27, for which this point of the ellipsoid can be prepared in advance. In this case, using the clamping screws 13, the cylinders 1 and 2 are fixed relative to the axes 5 and 6.

Привод т во вращение поворотную штангу 7, при этом инструмент 12 (резец) производит обработку поверхности 27 в окружном направлении. Одновременно перемещают поршень гидроцилиндра 19, например (на фиг.1) влево. Тогда масло из полости 17 цилиндра 19 по шлангу 15 вытесн етс .в бесштоковую полость цилиндра 1, перемеща его поршень вверх. Масло из штоковой полости цилиндра 1 по шлангу 14 вытесн етс в штоковую полость цилиндра 2, перемеща его поршень вниз, а масло из бесштоковой полости цилиндра 2 вытесн етс по шлангу 16 в полость 18 цилиндра 19. При одинаковом диаметре цилиндров 1 и 2 их штоки совершают одинаковый ход: на сколько выдвигаетс шток цилиндра 1, на столько же вт гиваетс внутрь цилиндра шток цилиндра 2. Таким образом, сумма длин телескопических рычагов 1 и 2, измеренна соответственно от осей 3 и 4 до вершины инструмента 12, остаетс посто нной при любом перемещении поршн ци- линдра 19, и, следовательно, вершина инструмента 12 все врем остаетс на поверхности эллипсоида 27 с заданными параметрами .Swivel rod 7 is driven into rotation, while tool 12 (cutter) processes surface 27 in a circumferential direction. At the same time move the piston of the hydraulic cylinder 19, for example (in figure 1) to the left. Then the oil from the cavity 17 of the cylinder 19 through the hose 15 is displaced. Into the rodless cavity of cylinder 1, moving its piston upwards. Oil from the rod end of the cylinder 1 through the hose 14 is displaced into the rod cavity of the cylinder 2, moving its piston downwards, and the oil from the rodless cavity of cylinder 2 is displaced through the hose 16 into the cavity 18 of the cylinder 19. With the same diameter of the cylinders 1 and 2, their rods perform the same stroke: as far as the cylinder 1 moves out, the cylinder 2 is pulled into the cylinder the same way porsche cylinder 19, and, therefore, the top of the tool 12 all the time remains on the surface of the ellipsoid 27 with the specified parameters.

Перемеща инструмент 12 последова- тельно вдоль всей образующей кривой (вдоль эллипса) при одновременном вращении относительно оси 40, производ т обработку эллипсоидной поверхности 27 в полости стационарного (неподвижного) объекта. При этом эллипсоидна поверхность 27 вл етс эллипсом вращени .Moving tool 12 successively along the entire generator curve (along an ellipse) while simultaneously rotating about axis 40, the ellipsoid surface 27 is processed in the cavity of a stationary (stationary) object. Here, the ellipsoidal surface 27 is an ellipse of rotation.

Если штанге 7 сообщить вращение не вокруг горизонтальной оси 40, а вокруг вертикальной проход щей через середину рас- сто ни между ос ми 3 и 4, то в результате обработки будет получена полость в форме эллипсоида сжати .If the rod 7 is informed about rotation not around the horizontal axis 40, but around the vertical distance passing through the middle between axes 3 and 4, then the treatment will result in a cavity in the form of a compression ellipsoid.

Комбиниру различные движени поворотной штанги 7, можно получать разнооб- разные эллипсоидные поверхности.By combining different movements of the pivot rod 7, various ellipsoidal surfaces can be obtained.

Claims

1. Device for processing shaped surfaces containing kinematically

interconnected levers mounted for rotation on two parallel axes, as well as a cutting tool, characterized in that, in order to expand technological capabilities, the axes are located on the rod inserted into the device and equipped with a rotational drive, and the levers are cylinders whose pistons are mounted on rods pivotally interconnected, and the cutting tool is fixed on one of the rods and is located in the center of the hinge, while the rotational drive of the tool is made in the form of two-sided hydraulic cylinders whose cavities are connected to rodless cylinder cavities of the lever cylinder whose rod cavities are interconnected.

2, Device pop.1, characterized in that it is provided with four arms parallel to each other in pairs, one pair of which is pivotally connected to a rod installed parallel to the second pair of levers, and to a second pair of levers that are connected parallel to the first a pair of levers, with two levers pivotally connected to each other, with the rods made of different lengths, and the tool is fixed on the elongated stem.

3. Pop 1 device, characterized by the fact that the bar is made telescopic.

26

Editor V. Bugrenkova

Fig

Compiled by A. Kornilo Techred M. Morgenth

Proofreader N.Korol