RU2465102C1

RU2465102C1 - Milling head

Info

Publication number: RU2465102C1
Application number: RU2011119939/02A
Authority: RU
Inventors: Александр Константинович Кириков (RU); Александр Константинович Кириков; Олег Геннадьевич Краснов (RU); Олег Геннадьевич Краснов
Priority date: 2011-05-19
Filing date: 2011-05-19
Publication date: 2012-10-27

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to machine building and may be used for elimination of local irregularities of rail lengthwise and crosswise profiles including those in the zone of rail-and-sleeper welded joints by form milling. Milling head comprises driven mill and is fitted on cylindrical guide to displace there along and turn there about. Mill drives are equipped with mill travel transducers and pickups to signal that mill gets in contact with machined surfaces coupled with transducers measuring machined surface profile changes and control system. Milling head is mounted on cylindrical guide to turn in plate parallel with mill axis with the help of extra drive with mill turn transducer coupled with measurement control system and machining control system.

EFFECT: higher efficiency, expanded performances.

2 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для обработки профилей, например для устранения локальных неровностей продольного и поперечного профиля рельса, в том числе в зоне сварных стыков рельсовых плетей методом профильного фрезерования.The invention relates to equipment for processing profiles, for example, to eliminate local irregularities of the longitudinal and transverse profile of the rail, including in the area of welded joints of rail lashes by the profile milling method.

Известна фрезерная головка, указанная в способе механической обработки сварных стыков, в котором обработку подошвы рельса производят одновременно с обработкой головки рельса врезанием цилиндрической фрезы по уровню подошвы меньшего по высоте рельса одновременно с профильными фрезами, находящимися над цилиндрической фрезой.Known milling head, indicated in the method of machining welded joints, in which the processing of the rail sole is performed simultaneously with the processing of the rail head by cutting a cylindrical mill at the sole level of a lower rail height simultaneously with profile mills located above the cylindrical mill.

Недостатками указанного изобретения являются:The disadvantages of this invention are:

- отсутствует возможность осевого перемещения цилиндрической фрезы, что не позволяет выполнять обработку двух боковых поверхностей подошвы рельса одновременно с обработкой нижней поверхности подошвы рельса;- there is no possibility of axial movement of the cylindrical cutter, which does not allow the processing of two side surfaces of the rail sole simultaneously with the processing of the bottom surface of the rail sole;

- не обеспечивается обработка нижних поверхностей подошвы рельсов в зоне сварного стыка при их угловом отклонении относительно друг друга.- not provided processing of the lower surfaces of the sole of the rails in the area of the welded joint with their angular deviation relative to each other.

Известна фрезерная головка, указанная в устройстве для фрезерования профиля рельса, принятая в качестве прототипа, с фрезой для обработки сварных стыков рельсов, установленная на цилиндрической направляющей с возможностью перемещения вдоль (ее оси) оси вращения фрезы и поворота вокруг этой направляющей при помощи приводов с датчиками измерения величины перемещения и поворота фрезы и датчиками, сигнализирующими о касании фрезой поверхностей профиля рельса, связанными с (датчиками измерения продольного и поперечного профилей рельса) и фиксации наличия поверхности наплавки в сварных стыках и с системами автоматического измерения и управления процессом механической обработки (RU, патент на изобретение №2396149, кл. B23C 3/00, опубл. 2010 г.).Known milling head, indicated in the device for milling the rail profile, adopted as a prototype, with a mill for processing welded joints of rails mounted on a cylindrical guide with the ability to move along (its axis) the axis of rotation of the mill and rotation around this guide using actuators with sensors measuring the displacement and rotation of the cutter and sensors that indicate that the cutter touches the rail profile surfaces associated with (sensors measuring longitudinal and transverse rail profiles) and iksatsii presence deposition surface in welded joints and with automatic sensing and control machining process systems (RU, patent №2396149, cl. B23C 3/00, publ. 2010 YG).

Недостатком указанного изобретения является отсутствие поворота фрезы, в результате чего не обеспечивается обработка поверхностей двух рельсов в зоне сварного стыка при их угловом отклонении относительно друг друга и требуется дополнительная обработка, что снижает эффективность и технические возможности фрезерной головки.The disadvantage of this invention is the lack of rotation of the cutter, as a result of which the processing of the surfaces of two rails in the welded joint zone is not ensured with their angular deviation relative to each other and additional processing is required, which reduces the efficiency and technical capabilities of the milling head.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности и расширение технических возможностей фрезерной головки.The technical result of the invention is to increase the efficiency and expand the technical capabilities of the milling head.

Указанный технический результат достигается тем, что фрезерная головка с фрезой и приводом ее вращения, установленная на цилиндрической направляющей с возможностью перемещения вдоль ее оси и поворота вокруг этой направляющей при помощи приводов с датчиками измерения величины перемещения и поворота фрезы и датчиками, сигнализирующими о касании фрезой обрабатываемых поверхностей, связанными с датчиками измерения профиля обрабатываемых поверхностей и с системами автоматического измерения и управления процессом механической обработки; фрезерная головка установлена на цилиндрической направляющей с возможностью поворота в плоскости, параллельной оси фрезы, при помощи дополнительного привода с датчиком измерения угла поворота, связанным с системами автоматического измерения и управления процессом механической обработки.The specified technical result is achieved by the fact that the milling head with the mill and the drive of its rotation mounted on a cylindrical guide with the ability to move along its axis and rotate around this guide using actuators with sensors measuring the amount of movement and rotation of the cutter and sensors that signal that the cutter touches the machined surfaces associated with sensors for measuring the profile of the machined surfaces and with systems for automatic measurement and control of the machining process and; the milling head is mounted on a cylindrical guide with the possibility of rotation in a plane parallel to the axis of the cutter, using an additional drive with a sensor for measuring the angle of rotation associated with automatic measurement systems and control the machining process.

На фиг.1 изображен общий вид фрезерной головки; на фиг.2 - сечение A-A на фиг.1.Figure 1 shows a General view of the milling head; figure 2 is a section A-A in figure 1.

Фрезерная головка содержит корпус 1 (фиг.1 и 2), в подшипниковых опорах 2 и 3 которого установлен шпиндель 4 с приводом вращения от гидромотора 5 и муфты 6. На посадочной поверхности 7 шпинделя 4 закреплена с помощью гайки 8 фреза 9. Корпус 1 закреплен на цилиндрической направляющей 10 во втулках 11 опор 12 с возможностью перемещения вдоль оси вращения фрезы в направлении С при помощи привода, выполненного в виде гидроцилиндра 13 с датчиком 14 измерения величины перемещения и поворота ее вокруг этой направляющей при помощи привода, выполненного в виде гидроцилиндра 15 с датчиком 16 измерения величины поворота на угол α. На корпусе 1 фрезерной головки в близком расстоянии от фрезы 9 закреплен датчик 17, сигнализирующий о касании фрезой 9 обрабатываемой поверхности, связанный с датчиками измерения профиля обрабатываемой поверхности и с системами автоматического измерения и управления процессом механической обработки (на чертежах не показаны); фрезерная головка установлена на цилиндрической направляющей 9 посредством подшипникового узла 18 с возможностью поворота в плоскости, параллельной оси фрезы 9, при помощи дополнительного привода, выполненного в виде гидроцилиндра 19 с датчиком 20 измерения угла β поворота фрезерной головки, связанным с системами автоматического измерения и управления процессом механической обработки.The milling head contains a housing 1 (Figs. 1 and 2), in the bearing bearings 2 and 3 of which a spindle 4 is mounted with a rotation drive from the hydraulic motor 5 and the coupling 6. On the mounting surface 7 of the spindle 4 is fixed using a nut 8 of the cutter 9. The housing 1 is fixed on a cylindrical guide 10 in the bushings 11 of the supports 12 with the ability to move along the axis of rotation of the cutter in direction C using a drive made in the form of a hydraulic cylinder 13 with a sensor 14 measuring the amount of movement and turning it around this guide using a drive made in the form of drotsilindra 15 with sensor 16 measuring the magnitude of rotation by the angle α. A sensor 17 is mounted on the housing 1 of the milling head in close proximity to the milling cutter 9, which signals that the milling cutter 9 is touching the machined surface, connected to sensors for measuring the profile of the machined surface and to automatic measurement and control systems for the machining process (not shown in the drawings); the milling head is mounted on the cylindrical guide 9 by means of the bearing assembly 18 with the possibility of rotation in a plane parallel to the axis of the milling cutter 9, using an additional drive made in the form of a hydraulic cylinder 19 with a sensor 20 for measuring the angle β of rotation of the milling head associated with automatic measurement and process control systems machining.

Устройство работает следующим образом:The device operates as follows:

В исходном положении фреза 9 отведена от обрабатываемой поверхности и датчиками измерения профиля обрабатываемой поверхности выполняется ее измерение, результаты которого поступают в систему автоматического измерения и управления процессом механической обработки, и по полученным результатам корпус 1 со шпинделем 4, фрезой 9, вращающейся от гидромотора 5, посредством поворота фрезерной головки на цилиндрических направляющих 10 приводом поворота от гидроцилиндра 15 с датчиком 16 измерения величины поворота α и посредством перемещения приводом от гидроцилиндра 13 с датчиком 14 измерения величины перемещения в осевом направлении фреза 9 устанавливается в положение ее касания с обрабатываемой поверхностью, определенное посредством измерения профиля обрабатываемой поверхности, движением фрезы вдоль обрабатываемой поверхности производится ее обработка, и фреза возвращается в исходное положение, где она останавливается.In the initial position, the cutter 9 is retracted from the surface to be machined and the sensors measuring the profile of the surface to be machined perform its measurement, the results of which are sent to the automatic measurement and control system of the machining process, and according to the results obtained, the housing 1 with spindle 4, cutter 9, rotating from the hydraulic motor 5, by turning the milling head on the cylindrical guides 10, the turning drive from the hydraulic cylinder 15 with the sensor 16 for measuring the rotation value α and by moving the one of the hydraulic cylinders 13 with the sensor 14 measuring the displacement in the axial direction of the cutter 9 is set to its touch position with the surface to be machined, determined by measuring the profile of the surface to be machined, the mill moves along the surface to be machined, and the mill returns to its original position, where it stops .

При наличии неровностей на обрабатываемой поверхности фрезерная головка 9 посредством подшипникового узла 18 поворачивается в плоскости, параллельной оси фрезы 9, и при помощи дополнительного привода от гидроцилиндра 19 с датчиком 20 устанавливается на угол β, определенный системами автоматического измерения и управления процессом механической обработки, после чего выполняется фрезеровка указных неровностей по измеренному профилю, что позволяет повысить эффективность и расширить технические возможности фрезерной головки.If there are irregularities on the surface to be machined, the milling head 9 is rotated by means of the bearing assembly 18 in a plane parallel to the axis of the milling cutter 9, and by means of an additional drive from the hydraulic cylinder 19 with the sensor 20 is set to an angle β determined by the automatic measurement and control systems of the machining process, after which The indicated irregularities are milled on the measured profile, which allows to increase the efficiency and expand the technical capabilities of the milling head.

Claims

A milling head containing a mill with a drive for its rotation and mounted on a cylindrical guide with the ability to move along its axis and rotate around this guide using actuators with sensors for measuring the movement and rotation of the mill and sensors that signal that the mill touches the machined surfaces associated with the measurement sensors profile of machined surfaces and with systems for automatic measurement and control of the machining process, characterized in that it is installed on ilindricheskoy guide pivotable in a plane parallel to the cutter axis by means of an additional drive with measuring its rotational angle sensor connected to said measurement and automatic machining process control systems.