ГИБРИДНЫЙ СТАНОК НА БАЗЕ ТОКАРНО-ВИНТОРЕЗНОГО СТАНКА ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ В ВИДЕ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ

Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована для механической и поверхностно-термической обработок деталей на одном технологическом оборудовании.
Известен станок с ЧПУ для комбинированной обработки деталей в виде тел вращения, содержащий концентрированный источник энергии, имеющий устройство перемещения относительно обрабатываемых деталей (US, pat. No.: 8,053,705 В2, 2011).
Недостатком известного станка является то, что в качестве источника энергии выбран лазерный луч, который по своей природе относится к поверхностным источникам нагрева. В этом случае, прогрев поверхностного слоя металла осуществляется путем теплоотдачи через поверхность, когда скорость нагрева ограничена скоростью теплопередачи. В этом случае, наблюдается падение значения термического коэффициента полезного действия и, как следствие этого, падение производительности обработки в целом.
Наиболее близким к предлагаемому является станок с числовым программным управлением для автоматизированной поверхностной закалки токами высокой частоты, содержащий высокочастотный генератор с закалочным блоком со сменным индуктором, имеющим средство перемещения относительно обрабатываемых деталей и привод вращения последних (патент РФ №2407806, МПК. C21D 1/10, опубл. 27.12.2010 г.).
Недостатком станка по патенту РФ №2407806 является то, что для реализации операций поверхностной закалки ТВЧ и механической обработки необходимо периодически менять станочную оснастку, предназначенную отдельно для базирования металлорежущих инструментов и для установки сменных индукторов. Вследствие чего, становится невозможным реализовать высокоточное воспроизведение процесса закалки и механической обработки и обеспечить равномерный зазор порядка 0,1 мм между индуктором и деталью. Это исключает возможность реализации на технологическом оборудовании высокоэнергетического нагрева токами высокой частоты (ВЭН ТВЧ), и как следствие этого, происходит уменьшение качества изготовления детали, а также снижение производительности комбинированной обработки в целом.
Задача (технический результат) предлагаемой полезной модели - повышение производительности комбинированной обработки деталей.
Поставленная задача решается тем, что гибридный станок для автоматизированной обработки деталей в виде тел вращения, содержит закалочный блок со сменным индуктором, средство его перемещения относительно обрабатываемой детали и высокочастотный генератор, питающий закалочный блок со сменным индуктором, суппорт с установленным на нем устройством для закрепления металлорежущих инструментов, при этом упомянутое средство перемещения выполнено в виде установленного на задней части суппорта крестового стола с автономными приводами, на котором размещен закалочный блок со сменным индуктором.
Предлагаемая конструкция обеспечивает возможность установки обрабатываемой детали между режущими инструментами и закалочным блоком. Крестовый стол с автономными приводами обеспечивает возможность перемещения закалочного блока со сменным индуктором независимо от исполнительных движений режущих инструментов, установленных на передней  части суппорта.
При такой компоновке процессы резания и поверхностной закалки могут осуществляться независимо друг от друга: одновременно или поочередно. Причем обработка осуществляется от одной технологической базы без промежуточных переустановов детали и инструментов, что позволяет уменьшить припуск на окончательную обработку. Уменьшение припусков и уменьшение времени на вспомогательные операции (за счет исключения промежуточных переустановов) позволяет существенно повысить производительность обработки деталей.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид станка для комбинированной обработки деталей, реализуемый на базе универсального технологического оборудования, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - общий вид станка для комбинированной обработки деталей, реализуемый на базе технологического оборудования с числовым программным управлением, вид спереди; на фиг. 4 - то же, вид сверху.
Гибридный станок для автоматизированной обработки деталей в виде тел вращения включает токарно-винторезный станок 1, на передней части суппорта 2 которого установлено устройство 3 для закрепления металлорежущих инструментов, закалочный блок 4 со сменным индуктором 5, высокочастотный генератор 6, питающий закалочный блок 4, средство перемещения закалочного блока относительно обрабатываемых деталей, выполненное в виде установленного на задней части суппорта 2 крестового стола 7 с автономными приводами, причем, закалочный блок 4 со сменным индуктором 5 установлен на крестовом столе 7.
Предлагаемый гибридный станок может быть выполнен на базе универсального токарно-винторезного станка или на базе технологического оборудования с числовым программным управлением (далее ЧПУ).