устройство для обработки криволинейных канавок

Формула изобретения

Устройство для обработки криволинейных канавок, включающее кинематически связанные с приводом и шарнирно соединенные с корпусом кривошипы, шарнирно соединенные своими концами с кривошипами шатуны и инструментальную головку, при этом последняя и все звенья размещены из условия пересечения осей всех шарниров и головки в одной точке, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы устройства, шатуны другими своими концами шарнирно соединены между собой, а инструментальная головка жестко соединена с одним из шатунов в месте их шарнирного соединения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке канавок на сферических поверхностях, широко используемых при передаче сложных движений с использованием шарниров, а также в шаровых соединениях для смазки сопряженных сферических поверхностей.

Известно устройство для нарезания сферических поверхностей на токарных, револьверных либо фрезерных станках, содержащее приспособление, состоящее из двух корпусов, один из которых закрепляется на подвижном узле станка, а другой включает направляющие для перемещения первого корпуса и несет кулису, установленную на цапфах, одна из которых жестко соединена зубчатым колесом, сцепляемым с зубчатой рейкой, соединенной с первым корпусом. Для выбора зазора в зацеплении имеется другая зубчатая рейка, связанная с пружиной. В кулисе установлен патрон с резцом, который ведет обработку [1]

Указанное устройство позволяет обрабатывать на станке сферические поверхности различного радиуса. Однако недостатком его конструкции является невозможность нарезания на полученных сферических поверхностях смазочных канавок.

Ближайшим по технической сущности к заявленному является известное устройство для обработки криволинейных канавок, включающее привод, размещенные в корпусе приспособление для детали, фрезерную головку и механизм-построитель, выполненный в виде кинематически соединенных между собой, шарнирно связанных с корпусом кривошипов, шатунов, установленного с возможностью поворота коромысла и шатуна, несущего инструментальную головку, причем шатуны и коромысло шарнирно соединены с кривошипами, шатун, несущий инструментальную головку, шарнирно связан с коромыслом и вышеуказанным и шатунами, а звенья механизма и инструментальная головка размещена таким образом, что оси всех шарниров и ось головки пересекаются в одной точке [2]

Указанное устройство, изготовленное на базе шарнирного семизвенного механизма, позволяет нарезать смазочное канавки различного профиля на сферических поверхностях различного радиуса. Однако недостатком его конструкции является наличие большого количества связанных шарнирно звеньев, что снижает его надежность и работоспособность, осложняет сборку и обслуживание за счет большого количества смазываемых точек в шарнирах.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы устройства.

Цель достигается тем, что в известном устройстве для обработки криволинейных канавок, включающем привод, размещенные в корпусе приспособление для детали, фрезерную головку и механизм-построитель, выполненный в виде кинематически соединенных между собой шарнирно связанных с корпусом кривошипов и шатунов, оси шарниров которых и ось головки пересекаются в одной точке; инструментальная головка установлена в месте шарнирного соединения между собой шатунов, вторыми концами шарнирно связанных с кривошипами, установленными в корпусе и кинематически связанными с приводом.

На чертеже представлена схема описываемого устройства.

Устройство включает привод 1, редуктор 2, на выходном валу которого закреплены коническая шестерня 3 и кривошип 4. Кривошипы 4 и 5 шарнирно соединены с корпусом 6 и с шатунами 7 и 8 вращательными кинематическими парами, а между собой связаны посредством конических шестерен 3, 9, 10. Количество шестерен подбирают в зависимости от знака передаточного отношения.

В месте шарнирного соединения шатунов 7 и 8 установлена инструментальная головка 11, корпус 12 который закрепляется на шатуне 7. Механизм 13 служит для радиального перемещения инструментальной головки и в зависимости от габарита устройство может быть механического, пневматического или гидравлического действия. Деталь 14 закреплена в неподвижном приспособлении 15, смонтированном в корпусе 6. В качестве режущего инструмента 16 в зависимости от формы поперечного сечения канавки могут быть использованы фрезы торцовые, концевые с различными контурами режущей части. Все звенья и фрезерная головка расположены таким образом, что все оси шарниров и ось фрезерной головки пересекаются в одной точке, являющейся центром обрабатываемой сферической поверхности.

Устройство работает следующим образом.

Вращение от двигателя через редуктор 2 передается кривошипу 4, конической шестерне 3 и через шестерни 9 и 10 кривошипу 5.

Движение от кривошипов 4 и 5 передается шатунам 7 и 8 и установленной в месте их шарнирного соединения инструментальной головке 11. Шатуны 7 и 8, перемещаясь, совершают пространственное движение, сообщая его инструментальной головке 11, режущий инструмент 16 который перемещается по заданной траектории, необходимой для обработки канавок определенной формы.

Для достижения требуемой глубины обрабатываемой канавки механизм 13 перемещает инструментальную головку к центру обрабатываемой детали 14.

Использование изобретения позволит при сохранении технологических возможностей устройства значительно упростить его конструкцию, повысить надежность.