[其他]加工工件时产生断屑的车削设备

说明书

本发明给出一种在车削工件时藉助于工件旋转过程中车刀进给速度的变化来产生断屑的设备。利用本发明，可产生精确尺寸的断屑，在加工有非直线性轮廓的工件时也可做到这一点。这可通过下述车削设备实现，该设备的车刀沿着进给路线周期性振动，其振动振幅约相当干工件每旋转一次后的实际走刀距的一半，而振动波长则经调节结果使其本身或其整数倍（包括半波长）总是等于当时瞬间由选定的加工点随工件旋转所形成的工件周长。

本发明涉及一种在车削工件时藉助于工件旋转过程中车刀进给速度的变化来产生断屑的车削设备。类似的设备在CH-A-388065、GB-A-991336、US-3174404及DE-A-2214103中已有描述。但事实表明，该些设备在确保得到精确的断屑方面有待改善。确切而言，在车削加工时，这些设备可能周期性变化地得到短的断屑，然后经过较长时间产生具有不同厚度的不短的断屑。此外，该些设备也仅仅适用于对工件的直线加工，所公布的设备也不允许有另外的刀具运动方式。

与该些专利相比，本发明的目的在于提出一种车削设备，能够产生精确尺寸的短的断屑，尤其是在车削直径很大的工件时也能如此。车削时，断屑的长度可预先确定，而且非直线形轮廓的工件也可加工。

本发明提供一种加工工件产生断屑的车削设备，具有一刀架，该刀架至少配备使车刀运动的一个被驱动的纵向溜板和一个横向溜板，及其驱动装置，设有使刀具产生周期性振动的装置，该控制装置同产生周期性振动的装置联合作用，使所产生的振动在沿着造成工件轮廓的各进给矢量的矢线的每个点上都发生，还配备有调整振幅和振动频率的装置。

本发明的一种改进型是，该刀架是一液压控制的仿形刀架，在这种设备中，藉助于触头控制的仿形阀门，决定并调节油流分布于驱动纵向溜板和横向溜板的活塞-油缸装置单元上，具有一个控制鼓，它在传动系统中与主轴相连，在这种功能转换中，刀具每振动一次，则控制鼓也随之转动一周，控制鼓至少有两个凸轮工作面，使附加相连的开关动作，由此，一个凸轮工作面通过附加的开关给出“向前走刀”的信号，另一个凸轮工作面通过附加的开关给出“返回走刀”的信号，这里，信号“向前”的走刀量相当于振动产生装置中基准走刀量的（1+1/n）倍，信号“返回”的走刀量是基准走刀量的（1-1/n）倍。

该调整振幅和振动频率的装置配有记录主轴或工件转数的装置，它与调节振动频率的装置相连或可以这样相连，使得主轴或工件转数的改变引起振动频率随之成比例地变化。

产生振动的装置被依据主轴或工件转数强制控制，同时，作为主轴每转动一周而产生的振动的振动频率也可调节。

具有记录主轴或工件转数和旋转角的信号设备，它根据主轴或工件的转数和旋转角的相互依赖关系向产生振动的装置给出控制脉冲，此时，通过主轴或工件转动一次而产生的控制脉冲在信号设备上可以这样分配，使得产生振动的装置执行（2n+1）次半振动，上述“n”是整数。

在主轴和控制鼓的传动连接机构中，配有一个开关驱动器。

用于横向运动的活塞一油缸装置单元的一个油缸室与压力源直接相连，而另一个油缸室则通过导向阀门与压力源相连;用于纵向运动的活塞一油缸装置单元的一个油缸室直接与压力源相连，而另一个油缸室则是与油槽相连，用于纵向运动的活塞一油缸装置单元的连接管道通过一个闭塞和更换油流的装置来引导，而油槽管道则通过压力控制闭塞阀门来引导，它的控制管道直接与压力源相连。闭塞和更换油流的装置是三位四通阀门。

本发明的另一种发展型是，所述其控制装置是计算机数控装置，它与每个溜板的位移测量系统协同工作，每个该系统至少由一个刻度尺和一个附加在其上的游标构成，以读出刻度尺上的数值，在刻度尺和游标之间有产生交替的相对运动的装置，在这种情况下，这些装置至少通过一个频率发生器被协调动作。

产生交替相对运动的装置是带有相应衔铁的激磁线圈。

通过激磁线圈，位移测量系统的运动部件在线圈无电流时定位于中心位置，这一位置成为计算机数控设备中的位移信息系统的基准点。

在频率发生器和激磁线圈之间有一装置把从频率发生器发出的信号分配到激磁线圈上，这种分配是依据所产生的侧面轮廓的瞬间倾斜角来进行的。