СТАНОК ДЛЯ ОБРАБОТКИ БЛИЗКОРАСПОЛОЖЕННЫХ ОТВЕРСТИЙ

Полезная модель относится к станкостроению и может быть использована при обработке близкорасположенных отверстий крупногабаритных деталей.
Известен ″Автоматический многошпиндельный сверлильный станок″ (Патент US 2956453, опубликован 18.10.1960 г.), предназначенный для одновременного сверления двух сквозных отверстий значительной глубины в двух деталях цилиндрической формы, по одному отверстию в каждой, двумя парами противоположно расположенных сверлильных головок (деталь) с закрепленными в них сверлами, движущихся циклично навстречу друг другу, т.е. одна пара сверл сверлит в то время, как другая пара сверл отводится для охлаждения сверл и удаления стружки из высверленных отверстий, и так повторяется до окончания сверлильной операции. Подача сверл осуществляется с помощью четырех гидроцилиндров, на оси которых насажены сверлильные головки (деталь), установленные горизонтально на выступах рамы сварной конструкции из стального листа и п-образного профиля. Вращение сверл осуществляется от двух электродвигателей через ременную передачу, установленных на раме. Цилиндрические детали фиксируются в паре вибрирующих холперов подачи. На губке смонтированы направляющие втулки для сверл.
Недостатки известной конструкции в том, что это станок специального назначения и он не пригоден для сверления близкорасположенных отверстий, так как нет стола для установки деталей и нет устройства для прижатия деталей нецилиндрической формы.
Известен ″Станок для сверления одновременно четырех отверстий″ (Патент RU 2258582, опубликовано 20.08.2005), конструктивно обеспечивающий сверление одновременно четырех отверстий в детали, по два отверстия с одной и с противоположной сторон детали, с помощью четырех технологических головок с вращающимися шпинделями и продольной подачей инструмента, с электродвигателем, закрепленным на корпусах головок, установленных горизонтально на раме, по две головки с одной и с противоположной сторон рамы. Рама, две стойки, соединенные с рамой, плита, расположенная на стойках, выполнены из стального листа сварной конструкции. В стойках рамы для сверл установлены направляющие бронзовые втулки. С помощью двух пневмоцилиндров, установленных вертикально на плите, выполненных со сферическими шайбами, закрепленными на штоках пневмоцилиндров, и конических углублений в детали или конических шайб в других деталях центрируют, а затем прижимают деталь.
Недостатки известной конструкции также в том, что это станок специального назначения и он не пригоден для сверления близкорасположенных отверстий. Этот станок предназначен для обработки отверстий, расстояние между которыми больше габаритов технологических головок.
За прототип, по совокупности существенных признаков, принимаем техническое решение, в котором предложен способ групповой обработки отверстий многошпиндельной головкой, в которой инструменты расположены группами, а детали сообщают последовательное перемещение относительно инструментов, при этом обработку ведут последовательно каждой из групп инструментов, сообщают движения вращения и подачи, в котором, с целью расширения технологических возможностей за счет обеспечения обработки близко расположенных отверстий, каждую из групп инструментов смещают относительно другой группы в плоскости, перпендикулярной к оси инструментов, причем все группы инструментов располагают относительно группы, которая осуществляет обработку за контуром детали, а вылет инструментов в каждой последующей группе устанавливается большим, чем в предыдущей группе. Для автоматизации процесса обработки близкорасположенных отверстий, когда невозможно разместить шпиндели из-за малых межцентровых расстояний, предложен этот способ с поворотом детали относительно групп инструментов шпиндельной коробки (Патент SU 1738490, В23В 35/00, 07.06.1992.)·
Недостатки прототипа в том, что предложенный способ не пригоден для обработки близкорасположенных отверстий в крупногабаритных и тяжелых деталях, так как смещение (поворот детали) относительно последующей группы инструментов в плоскости перпендикулярной оси инструментов тяжело исполним.
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание специального станка для обработки двух близкорасположенных, строго ориентированных отверстий на корпусе муфты блокировки дифференциала, закрепленной на картере моста, в составе автоматической линии.
Для решения поставленной задачи создан металлорежущий станок для обработки близкорасположенных отверстий, содержащий основание со столами и стойками, плитой с патроном и технологические головки со шпинделями, дополнительно оснащен шаговым транспортером и ориентатором, патрон снабжен гидроцилиндром зажима и разжима, а технологические головки выполнены в виде пинольных головок с приводом на инструмент и подачу и возможностью перемещения со столами относительно детали, с фиксацией столов на упоры.
Отличительный признак «оснащен шаговым транспортером и ориентатором» позволяет в автоматическом цикле устанавливать деталь в нужном положении с требуемой точностью в патроне и зафиксировать «строго ориентированную» деталь при помощи гидроцилиндра зажима, а технологические головки, представляющие собой пинольные головки с инструментом, позволяют последовательно обработать близкорасположенные отверстия.
Таким образом, заявляемая совокупность признаков позволяет решить поставленную задачу.
Станок для обработки близкорасположенных отверстий снабжен основанием из двух скрепляемых постаментов. На первом из них установлен на стойках портал с плитой. На этой плите жестко закреплен патрон, снабженный гидроцилиндром зажима и разжима детали, и ориентатор положения детали, это позволяет установить и закрепить деталь в нужном положении. Внутри портала помещен шаговый транспортер с ложементами для детали, который позволяет взять деталь с предыдущей операции, переместить в зону портала, подать подъемом деталь в зону захвата патроном и одновременно принять предыдущую деталь из зоны обработки, опустить и переместить на последующие операции.
На втором постаменте жестко закреплены продольные направляющие с установленным и перемещающимся по ним продольным столом, который, в свою очередь, тоже имеет направляющие, ориентированные в перпендикулярном направлении по отношению к первым, на которых установлен подвижный поперечный силовой стол, который может фиксироваться на упоры установленные на продольном столе в противоположных позициях. На этом подвижном поперечном силовом столе ориентированно установлены пинольные головки, имеющие привод на вращение и подачу, в шпинделях которых устанавливаются инструменты.
Все это позволяет решить поставленную задачу обработки близкорасположенных отверстий, строго ориентированных в пространстве.
Заявителю не известен станок для обработки близкорасположенных отверстий, с указанной совокупностью существенных признаков, и заявленная совокупность существенных признаков не вытекает явным образом из современного уровня техники, что подтверждает соответствие заявляемого технического решения условию «новизна».
Полезная модель иллюстрируется чертежами, на которых представлено:
фиг. 1 - Станок для обработки близкорасположенных отверстий;
фиг. 2 - Станок для обработки близкорасположенных отверстий (вид сверху);
Станок для обработки близкорасположенных отверстий содержит: первый постамент 1, на котором установлены стойки 2 с закрепленной на них плитой 3. На плите 3 жестко закреплен патрон с гидроцилиндром 4 зажима и разжима и ориентатор 5. Внутри портала проходит шаговый транспортер 6 с ложементами для детали 7.
На втором постаменте 8 установлены продольные направляющие с установленным на них продольным силовым столом 9 с приводом, который имеет поперечные направляющие и упоры. На этих направляющих установлен подвижный поперечный стол 10 с приводом. На нем установлены пинольные головки 11 с приводом на инструмент 12 и подачу. А также пинольная головка 13 с приводом на инструмент 14 и подачу.
Данный металлорежущий станок встроен в автоматическую линию, имеет гидростанцию, общий и индивидуальный пульт управления, общий шаговый транспортер.
Станок для обработки близкорасположенных отверстий работает следующим образом:
Шаговый транспортер 6 опущен в нижнее положение и находится в положении предыдущих операций. Он поднимается вверх и принимает на свои ложементы обработанную деталь 7 и опускается в нижнее положение, затем перемещается в переднее положение на позицию следующей операции. Далее шаговый транспортер 6 поднимается и устанавливает новую деталь 7 в патрон, а ориентатор 5 устанавливает угловое положение детали 7.
Гидроцилиндр 4 производит зажим детали 7 в патроне и шаговый транспортер 6 опускается в нижнее положение. Продольный силовой стол 9 своим приводом устанавливается в заданном положении к детали 7. Подвижный поперечный стол 10 устанавливается приводом на упор, и пинольная головка 11 через привод включает вращение шпинделя и инструмента 12, а привод подачи производит рабочий ход пиноли со шпинделем и инструментом 12, производит обработку первого отверстия и отвод инструмента.
Затем подвижный поперечный стол 10 перемещается приводом по направляющим и устанавливается на противоположный упор, а пинольная головка 13 собственным приводом вращения и подачи приводит во вращение шпиндель с инструментом 14 и производит рабочий ход и отвод пиноли со шпинделем и инструментом 14. При этом производится обработка второго отверстия. Продольный силовой стол 9 своим приводом устанавливается в исходное положение.
Станок для обработки близкорасположенных отверстий может быть изготовлен на стандартном оборудовании с применением современных материалов и технологий.