УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКИ МНОГОГРАННИКОВ

Устройство относится к механической обработке материалов и может быть использована для обработки многогранников на токарных станках.
Известно устройство для обработки многогранников с четным числом сторон, содержащее колесо с внутренней зубчатой поверхностью, закрепленное на направляющих станины станка, планшайбу, навертываемую на шпиндель станка, диск и крышку, между которыми на валах помещены планетарные зубчатые колеса, свободные концы которых несут резцовую головку. Для обтачивания многогранников с четным числом граней резцовая головка установлена на оси планетарного зубчатого колеса с передаточным отношением к неподвижному зубчатому колесу равным 1:2, и с соответствующим количеством резцов из расчета, что каждый резец обтачивает две грани, на оси противоположного зубчатого колеса установлен противовес (авторское свидетельство РФ №2391184 МКИ B23B 5/44 опубликовано 10.06.2010 Бюл. №16).
Недостатком известного устройства является большие усилия на заготовку со стороны резцового блока, что приводит к возникновению погрешности формы получаемой детали.
Технической задачей - является повышение точности технологической системы для обработки многогранников на токарном станке.
Поставленная задача достигается тем, что для обтачивания граней резцовая головка в устройстве установлена на валу планетарного зубчатого колеса, вращающегося относительно неподвижной кольцевой шестерни, а на валу планетарнойшестерни, планетарного зубчатого колеса установлен противовес с устройством, уравновешивающим радиальную составляющую силу резания.
Сущность устройства поясняется чертежами, где на фиг.1 дан чертеж устройства для обработки многогранников, разрез, вид спереди и на фиг.2 чертеж устройства, уравновешивающего радиальную составляющею силу резания, на фиг.3, 4, 5, 6, 7 показаны мгновенные траектории формирования многогранников на примере квадрата.
Устройство содержит неподвижное зубчатое колесо 1, закрепленное на направляющих токарного станка болтами 3, 4, 5. С одной стороны колеса 1 расположена планшайба 8, скрепленная с диском 9, болтами 2, 10. С другой стороны находится крышка 11. Внутри диска 9, крышки 11 и колеса 1 расположена камера, замкнутая прокладками 12 и сальниковыми набивками 6, 7, 13, 14. В камере расположены планетарные зубчатые колеса 15, 16, закрепленные на валах 18, 19.
На свободном конце вала 19 расположены соответственно резцовая головка 21 с резцами 22, которая закреплена гайкой 25, а на валу 18 установлен противовес 23, который закреплен гайкой 24, с устройством, уравновешивающим радиальную составляющую силу резания, которое содержит имеющий возможность осевого перемещения шток 17 с закрепленным на нем роликом 20, лежащим в плоскости вершин резцов 22. Усилие ролика 20, действующее на заготовку регулируется с помощью болта 27, поджимающего пружину 26 и в свою очередь шток 17. Соотношение чисел зубьев неподвижной шестерни 1 и шестерни 16 несущей противовес с устройством уравновешивающим радиальную составляющую силу резания, равно количеству граней обрабатываемого многогранника. Ролик описывает такую траекторию движения, которая позволяет ему всегда находится в момент обработки грани на противоположной грани заготовки и компенсировать в момент обработки радиальную нагрузку со стороны резца.
Устройство для токарной обработки многогранников работает следующим образом. Установлена резцовая головка на валу 19 планетарного зубчатого колеса 15 с числом резцов соответствующих числу обрабатываемых граней детали, на валу 18 другого планетарного зубчатого колеса противовес с устройством, уравновешивающим радиальную составляющую силу резания, и включают вращение шпинделя станка.
Планетарные зубчатые колеса 15 и 16, получив вращение от планшайбы 8 и диска 9, начинают вращаться относительно своих осей, так как они находятся в зацеплении с неподвижным зубчатым колесом 1. Резцы головки совершают сложное движение: вокруг вала 19 и вокруг шпинделя станка. Ролик устройства уравновешивающего радиальную составляющую силы резания совершает сложное движение: вокруг вала 18 и вокруг шпинделя станка. Сложение движений обеспечивает перемещение вершины резца и ролику 20 по необходимой траектории, соответствующей заданной форме многогранника. Для изменения размеров многогранников резцы в резцовой головке перемещают в радиальном направлении, в сторону уменьшения или увеличения расстояния между ними.