УСТРОЙСТВО ОБРАБОТКИ ГИПЕРБОЛИЧЕСКИХ, ПАРАБОЛИЧЕСКИХ, ЭЛЛИПТИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

В23В. Устройство обработки гиперболических, параболических, эллиптических поверхностей относится к станкостроению, а именно к станкам обработки фасонных поверхностей.
Преимущественно устройство обработки гиперболических, параболических, эллиптических поверхностей используется на станках токарной группы.
Известны станок обработки эллиптических валов Леонардо да Винчи, устройство для обработки параболоидов (авторское свидетельство СССР №887060), устройство для обработки пропорциональных параболических поверхностей (патент РФ №63273), являющееся прототипом. Технический недостаток прототипа в невозможности обработки гиперболических и эллиптических поверхностей изделий.
Из определения свойств точек конических сечений следует, что расстояние от произвольной точки гиперболы, параболы, эллипса равноудалено до данной точки и конца постоянной величины из другой данной точки. Т.е. произвольная точка конического сечения является вершиной равнобедренного треугольника с основанием между данной точкой и концом постоянной величины из другой данной точки. Эта закономерность применена в конструкции механического устройства обработки гиперболических, параболических, эллиптических поверхностей рабочими инструментами, управляемыми приводом в отверстии крестообразной пластины вдоль средней линии.
Цель изобретения полезной модели состоит в расширении диапазона технических возможностей обработки фасонных поверхностей до возможности выполнения и гиперболических, эллиптических поверхностей изделий на станках токарной группы. Сущность полезной модели состоит в равномерной подаче от оси и стойки привода рабочего инструмента по гиперболической, параболической, эллиптической траектории, управляемого отверстием крестообразной пластины, которое устанавливается по касательной к гиперболе, параболе или эллипсу равнобедренными треугольными пластинами в пазу крестообразной пластины с отверстиями вдоль высот, стянутыми натяжным устройством.
Работа полезной модели поясняется фигурой 1, где позициями указаны детали: корпус 1, подвижная плита в пазах корпуса 2, фиксируемые стойки 3, прямоугольная пластина 4 с осью 5, фиксатор 6, крестообразная пластина 7 с пазом, прямоугольные пластины 8, соединенные приводом 9, треугольные пластины 10, натяжное устройство 11, рабочий инструмент 12 для состояния обработки гиперболических поверхностей. Разнообразие форм и параметров фасонных поверхностей требует для их исполнения настройки устройства на заданную и требуемую поверхность.
Устройство настраивают на требуемую форму гиперболической поверхности. Стойки 3 устанавливают в две данные точки в корпусе 1. Фиксатором 6 задают постоянную величину на пластине 4 расстоянием оси 5 до стойки 3. Две прямоугольные пластины 8 с приводом 9 вращаются и перемещаются относительно стоек 3, установленных в отверстиях пластин, а привод 9 перемещается в отверстии крестообразной пластины 7, управляющей движением привода 9 рабочего инструмента 12 по гиперболической траектории. Часть оси 5 в отверстии прямоугольной пластины 8 связывает направление подачи с направлением постоянной. Вторая часть оси 5 в отверстии крестообразной пластины 7 вращает ее относительно стойки 3, а стянутые треугольные пластины 10 устанавливают центр пластины 7 в середине отверстия меж осью 5 и стойкой 3. Перемещение плиты 2 вызывает смещение привода 9 вдоль отверстия крестообразной пластины и вызывает динамику всех деталей, в результате которой обрабатывается заданная форма гиперболической поверхности.
∞-
∞
Устройство настраивают на заданную форму параболической поверхности перестановкой стойки 3 в отверстие плиты с фиксацией оси 5 в положении заданной постоянной величины параболы. Перемещениями плиты 2 обрабатывают заданную параболическую поверхность. Перестраивают параметры парабол гиперболического типа постоянной величиной р=сk.
Устройство настраивают на заданную форму эллиптической поверхности перестановкой стоек в корпусе в данные точки, причем одна из стоек 3 устанавливается с высотой, равной толщине крестообразной пластины. Пластина 4 переставляется в верхнее положение и фиксируется в положении заданной постоянной величины эллипса. Перемещениями плиты 2 обрабатывают заданную эллиптическую поверхность. Перестраивают параметры эллипсов изменением расстояния между стойками 3 корпуса и расстоянием постоянной величины.
∞-
∞
Устройство настраивают на, заданную форму параболы с положения после эллипса перестановкой стойки 3 в отверстие плиты. Перемещениями плиты 2 обрабатывают заданную параболическую поверхность. Перестраивают параметры парабол эллиптического типа расстоянием постоянной величины р=kс. Отличия в типах по методу исполнения и разнонаправленности от вершины ветвей. Поверхности с большими фокусными расстояниями обрабатывают, применяя рычаг Архимеда со скользящим приводом (патент РФ №70 393).
Устройство комплектуется наборами пластин, стоек, пружин, необходимых для перестройки, на параметры, формы, класс точности обработки поверхностей и регулируемым рычагом Архимеда со скользящим приводом и инвертором усилий. Универсальное устройство обработки фасонных поверхностей является оснасткой координатных станков токарной группы, устанавливаемое на продольном суппорте и связываемое плитой с поперечным суппортом. Устройство изменяет динамику инструментов вдоль прямой линии, перпендикулярной оси станка, в траекторию конических сечений по гиперболе, параболе, эллипсу.
Устройство универсальное, позволяющее путем простой перестройки и совершенствования обрабатывать резанием, шлифованием, полированием гиперболические, параболические, эллиптические поверхности в, широком диапазоне параметров, форм и классов. Применимо в условиях единичного и мелкосерийного экспериментального производства зеркал, линз, антенн.