Станок для насекания напильников и механизм ориентирования обрабатываемой поверхности заготовки относительно инструмента

 

1. Станок для насекания напильников , содержащий станину с направляющими , установленный на направляющих с возможностью перемещения стол, смонтированные на станине коробку подач, связанную со столом, и инструментальную головку, установленную с возможностью рабочего перемещения в вертикальной плоскости, смонтированный в головке ударный механизм, выполненный в виде молота; связанного с пружиной, механизм реакции пружины ударного механизма , привод молота, имеинций электродвигатель главного движения, кинематически связанный с коробкой подач, механизм регулирования высоты падения молота с копиром, связанным с роликом, и механизм ориентирования, обрабатываемой поверхности заготовки относительно инструмента, отличающийся тем, что, с целью .повышения качества изделий, упрощения конструкции станка и повышения производительности, он снабжен .® й й . iw-i-i- I V4 . . ..--,: Ш ;f- -:-.. , -.SSJCeSHwi смонтированным на станине механизмом управления работой молота, инструментальная головка соединена со станиной шарнирно, коробка подач связана с приводом молота посредством ременной передачи, расположенной в зоне шарнира, причем копир механизма регулирования высоты падения молота выполнен плоским, а его ролик жестко связан с инструментальной - головкой. 2.Станок по п. 1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что он снабжен направляющими роликами, оси которых закреплены на станине, а копир установлен на роликах. 3.Станок по п. 1, о т л и ч а (Л ю щ и и с я тем, что, с целью повьш1ения компактности станка, стол установлен с возможностью перемещения в направлении к заданной стенке станины. 4.Станок по п. 1, о т л и ч а .ю щ и и с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, tsD механизм гашения реакции пружины выполнен в виде направляющего элемента , жестко соединенного с верхним О) концом пружины и гибкого элемента 4i неизменной длины, охватывающего направляющий элемент, при этом концы гибкого элемента зафиксированы на станине. 5.Станок по п; 1, отличающийся тем, что механизмуправления работой молота выполнен в виде упоров, установленных на столе, плиты, установленной на станине, на которой закреплен двухходовой кран, связанный с молотом и храповым колесом , взаимодействующим с подпружинен

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ I

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕКИЙ И ОТКРЫТИИ (21) 3251392/25-27 (22) 17.02.81 (46) 15.07.85. Бюл. У 26 (72) В.С.Гусев, А.Н.Кузичкин и А.С.Заикин (71) Оренбургский станкостроительный завод (53) 621.771.67(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 164772, кл. В 23 О 73/06, 21.10.64 (прототип). (54) СТАНОК ДДЯ НАСЕКАНИЯ. НАПИЛЬНИКОВ И МЕХАНИЗМ ОРИЕНТИРОВАНИЯ ОБРАБАТЫВАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ ЗАГОТОВКИ

ОТНОСИТЕЛЬНО ИНСТРУМЕНТА. (57) 1. Станок для насекания напильников, содержащий станину с направляющими, установленный на направляющих с возможностью перемещения стол, смонтированные на станине коробку подач, связанную со столом, и инструментальную головку, установленную с возможностью рабочего перемещения в вертикальной плоскости, смонтированный в головке ударный механизм, выполненный в виде молота, связанного с пружиной, механизм гашения реакции пружины ударного механизма, привод молота, именнций электродвигатель главного движения, кинематически связанный с коробкой подач, механизм регулирования высоты падения молота с копиром, связанным с роликом, и механизм ориентирования: обрабатываемой поверхности заготовки относительно инструмента, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью .повышения качества изделий, упрощения конструкции станка и повышения производительности, он снабжен

„„SU, 1021064 A (ю1) В 21 Н 7/14, В 23 Р 73/16 смонтированным на станине механизмом управления работой молота, инструментальная головка соединена со станиной шарнирно, коробка подач связана с приводом молота посредством ременной передачи, расположенной в зоне шарнира, причем копир механизма регулирования высоты падения молота выполнен плоским, а его ролик жестко связан с инструментальной головкой.

2. Станок по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что он снабжен направляющими роликами, оси которых закреплены на станине, а копир установлен на роликах.

3. Станок по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения компактности станка, стол установлен с возможностью перемещения в направлении к заданной стенке станины.

4. Станок по п. 1, о т л и ч а,ю шийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, механизм гашения реакции пружины выполнен в виде направляющего элемента, жестко соединенного с верхним концом пружины и гибкого элемента неизменной длины, охватывающего направляющий элемент, при этом концы гибкого элемента зафиксированы на станине.

5. Станок по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что механизм управления работой молота выполнен в виде упоров, установленных на столе, плиты, установленной на станине, на которой закреплен двухходовой кран, связанный с молотом и храповым колесом, взаимодействующим с подпружннен1021 ной собачкой, установленной на оси с подпружиненным рычагом, шарнирно соединенным с собачкой, а также зубчатого колеса, сблокированного с храповым колесом, находящегося в зацеплении с подпружиненным зубчатым сектором, соединенным с вторым рычаroM, причем оба рычага связаны с упорами. б. Механизм ориентирования обра- . батываемой поверхности заготовки относительно инструмента, содержащий прижимную лапку, имеющую воэможность поворота относительно своей оси, вкладыш для установки заготовки, расположенный в гнезде стола с цилиндрической поверхностью, о т л и ч а ю064 шийся тем, что, с целью повышения качества изделия, он снабжен регулирующим узлом, выполненным в виде двухпоэиционного электроконтактного датчика, подвижная часть которого в виде стержня жестко связана с прижимной лапкой, двух электромагнитов, установленных симметрично относительно стержня и связанных с неподвижной частью датчика, причем якорь электромагнитов имеет возможность взаимодействия со стержнем.

7. Механизм ориентирования по п. б, отличающийся тем, что в столе выполнены каналы для подвода воздуха к вкладышу, Изобретение относится к обработке металлов давлением и станкостроению, в частности к оборудованию для производства напильников.

Механизм ориентирования обраба- 5 тываемой поверхности заготовки относительно инструмента, кроме того, может найти применение в любом оборудовании, предназначенном для нанесе- . ния на плоскую повегхность различных рельефов, например выемок, рисок, канавок и т.д.

Известен станок для насекания напильников, содержащий станину с направляющими, установленный на нап- 15 равляющих с возможностью перемещения стол, смонтированную на станине коробку подач, связанную со столом, и инструментальную головку, установленную на станине с возможностью 26 рабочего перемещения в вертикальной плоскости, смонтированный в головке ударный механизм, выполненный в виде молота, связанного с пружиной, меха-. низм гашения реакции пружины ударного 25 механизма, привод молота, имеющий электродвигатель главного движения, кинематически связанный с коробкой подач, механизм регулирования высоты падения молота с круглым копиром, ЗО связанным с роликом, и механизм ориентирования обрабатываемой поверхности заготовки относительно инстру. мента (1) .

Станок данной модели сложен по конструкции, что усложняет регулировку станка, а это в свою очередь приводит к снижению качества насекаемых напильников и снижает производительность станка.

Механизм ориентирования обрабатываемой поверхности заготовки относительно инструмента, содержит прижимную лапку, имеющую возможность поворота относительно своей оси, вкладыш для установки заготовки, расположенный в гнезде стола с цилиндрической. поверхностью.

В процессе работы лапка, скользя по заготовке, стремится развернуть насекаемую поверхность параллельно режущей кромке зубила, устраняя,таким образом дефекты плоскостности насекаемой поверхности, при этом глубина насечки по ширине заготовки будет одинаковой. Силы реакции, действующие при этом на лапку, несимметричные относительно ее оси и носящие вибрационный характер, стремятся нарушить взаимное расположение лапки и инструмента."

Недостатком данного механизма является то, что заклинивание вкладыша в процессе работы, а также зазоры в цепи ручного управления лапки усугубляют явление нарушения взаимного расположения лапки и инструмента. Это приводит к непостоянной глу1021064 4 при этом концы гибкого элемента зафиксированы на станине.

Механизм управления работой молота выполнен в виде упоров, установ5 ленных на столе, плиты, установленной на станине, на которой закреплен двухходовой кран, связанный с молотом и храповым колесом, которая взаимодействует с подпружиненной собач10 кои, установленной на оси подпружиненным рычагом, шарнирно соединенным с собачкой, а также зубчатого колеса, сблокированиого с храповым колесом, находящегося в зацеплении с подпру15 жиненным зубчатым сектором, соединенным со вторым рычагом, причем оба рычага связаны с упорами.

Механизм ориентирования обрабатываемой поверхности заготовки отно20 сительно инструмента, содержащий прижимную лапку, имеющую возможность поворота относительно своей оси, вкладыш для установки заготовки расположенный в гнезде стола с ци25 линдрической поверхностью, снабжен регулирующим узлом, выполнеHHblM B виде двухпозиционного электроконтактнаго датчика, подвижная часть которого в виде стержня жестко

З0 связана с прижимной лапкой, двух электромагнитов, установленных симметрично относительно стержня и связанных с неподвижной частью датчика

У причем якори электромагнитов имеют возможность взаимодействовать со стержнем.

В столе выполнены каналы для подвода воздуха к вкладышу.

На фиг. 1 представлена кинемати40 ческая схема станка; на фиг. 2 механизм регулирования высотьц на фиг. 3 — вид А на фиг. 2; на фиг. 4механизм управления работой молота в зависимости от положения стола, 45 при закрытом положении пневмокрана; на фиг. 5 — то же, при открытом положении пневмокрана; на фиг. 6— механизм ориентирования обрабатываемой поверхности заготовки относительно инструмента. бине насекания зубьев по ширине заготовки. Это дефект определяется визуально, а исправляется путем вращения маховика прижимной лапки или постукивания по вкладышу, что не обеспечивает необходимого качества насекания зубьев.

Цель изобретения — повышение качества изделия, упрощение конструкции станка и повышение его производительности.

Указанная цель достигается тем, что станок для насекания напильников, содержащий станину с направляющими, установленный иа направляющих с воэможностью перемещения стол, смонтированные на станине коробку подач, связанную со столом, и инструментальную головку, установленную на станине с возможностью рабочего перемещения в вертикальной плоскости, смонтированный в головке ударный механизм, выполненный в виде молота, связанного с пружиной, механизм гашения реакции нружииы ударного механизма, привод молота, имеющий электродвигатель главного движения, кинематически связанный с коробкой подач, механизм регулирования высоты падения молота с копиром, связанным с роликом, и механизм ориентирования обрабатываемой поверхности заготовки относительно инструмента, он снабжен, смонтированным на стаиине механизмом управления работой молота, инструментальная головка соединена со станиной шарнирно, коробка подач связана с приводом молота посредством ременной передачи, расположенной в зоне шарнира, причем копир механизма регулирования высоты падения молота .выполнен плоским, а его ролик жестко связан с инструментальной головкой.

Станок снабжен направляющими роликами, оси которых закреплены на станине, а копир установлен на роликах.

С целью повышения компактности станка стол установлен с возможностью перемещения в направлении к задней 50 стенке станины.

С целью расширения технологических воэможностей станка механизм гашения реакции пружины выполнен в виде направляющего элемента, жестко соединен- 55 . ного с верхним концом пружины и гиб кого элемента неизменной длины, охватывающего направляющий элемент, Станок для насекания напильников содержит станину 1 коробчатой формы с призматическими направляющими 2, в которых установлен стол 3. Направляющие 2 расположены вдоль станины под углом 17 к горизонтальной плосо кости, что соответствует углу наклона насекаемых зубьев на напильниках

1021064

40 по ГОСТУ 1465-80. Стол 3 связан с коробкой подач 4, расположенной s станине 1 посредством ходового винта 5.

Инструментальная головка 6 через ось 7 шарнирно соединена со станиной 1. Это дает возможность инструментальной головке 6 перемещаться относительно станины 1 в вертикальной плоскости.

Инструментальная головка 6 содержит ударный механизм 8, включаю-. щий молот 9 с зубилом 10, установленный в направляющих инструментальной головки б. На молот 9 надета пружина 11, которая сообщает молоту

9 поступательное движение на заготовку с определенной скоростью. Обратное движение от заготовки вверх, которое заряжает пружину 11, молот 9 получает от кулачка 12, установленного на. центральном валу 13, который связан через ременную передачу 14 с валом электродвигателя главного движения 15 расположенного в инструментальной головке 6. В верхнем положении молот 9 удерживается рычагом подхвата 16.

Механизм гашения реакции пружины ударного механизма включает гибкий (нерастягиваемый) элемент неизменяемой длины (цепь) 17, перекинутый через направляющий элемент, выполненный в виде втулки 18, в которой посредством оси 19 закреплен ролик 20. 3S

Свободные концы цепи 17 закреплены на станине 1, причем один конец имеет регулирующее устройство 21, служащее для изменения натяжения пружины 11..

Для обеспечения постоянного шага насекаемых зубьев привод молота кинематически связан с коробкой подач 4 стола 3. Для осуществления этой связи электродвигатель гласного движения48

15 снабжен. вторым выходным валом, который посредством ременной передачи 22 связан с валом коробки подач 4. Ременная передача 22 расположена в зоне шарнира 7 и снабжена 50 натяжным роли ком 23 для компенсации изменения межцентрового расстояния.

Механизм регулирования высоты падения молота представляет собой плоский копир 24, взаимодействующий 55 с роликом 25, закрепленным в инструментальной головке 6. Копир 24 установлен на опоре 26, которая посредством пальца 27 связана со столом 3, Опора 26 перемещается по роликам 28, закрепленным на станине 1 посредством осей 29.

Холостой ход. стола 3 осуществляется от отдельного электродвигателя 30. Управление перемещением стола 3 из позиции загрузки в рабочую позицию осуществляется пневматически. При этом стол 3 может иметь недобег или перебег относительно расчетной точки, соответствующей началу насекания.

Для точного расположения первой и последней насечек на заготовке, станок снабжен механизмом управления работой молота. Механизм включает два регулируемых упора 31 и 32, закрепленные на столе 3 и соответствующие началу и концу насекания.

Упоры 31 и 32 взаимодействуют соответственно с двумя рычагами 33 и 34, установленными на плите 35, расположенной на станине 1. Рйчаг 34 соединен осью 36 с собачкой 37 и поджат пружиной 38 к кулачку 39, задающему определенную траекторию движения рычага 34. Собачка 37 посредством оси 40 закреплена на плите 35 и с помощью пружины 41 прижата к храпо-. вому колесу 42, сблокированному с помощью оси 43 с зубчатым колесом 44 и золотником двухходового крана 45, который закреплен с нижней стороны плиты 35. Двухходовой кран 45 через пневмокамеру управляет работой рычага подхвата 16 молота 9.

Зубчатое колесо 44 находится в зацеплении с зубчатым сектором 46, имеющим возможность поворота с совместно закрепленным на нем рычагом

О

34 вокруг установленной на плите

35 оси 47.

Пружина 48 стремится повернуть сектор 46 до контакта с упором 49.

В исходном положении угол между линией, проходящей через ось 40 собачки 37 и ось 36 с линией, соединяющей ось 36 с крайней точкой рычага 33, взаимодействующей с упором 31 близкий к 90 . При таком конструктивном выполнении механизма управления работой молота холостой ход стола будет наименьшим.

Механизм ориентирования обрабатываемой поверхности заготовки относительно инструмента представляет собой прижимную лапку 50, закреплен1021064 8. пружина 48 поворачивает сектор 46 л упора 49, одновременно поворачивая находящееся в зацеплении с сектором

46 зубчатое колесо 44, сблокированное с ним храповое колесо 42 и золотник двухходового крана 45. Двухходовой кран 45 направляет воздух в соответствующую полость пневмокамеры, которая своим штоком отводит

10 рычаг подхвата 16 молота 9, после чего молот 9 под действием пружины 11 и кулачка 12 начинает совершать возвратно-поступательное движение, нанося зубилом 10 удары по заготовке

f5 напильника, что в совокупности с равномерным движением стола.3 создает на заготовке насечки равного шага.

Рычаг 33 по прошествии столом 3 некоторого пути после включения в

20 работу молота 9, направляемый кулачком 39, выходит из зацепления с упором 31 и вместе с собачкой 37 под действием пружины 38 и 41 возвращается на исходную позицию.

25 При переходе насекания от узкого носка к прямой части для получения одинаковой глубины насечки необходимо плавно увеличить энергию удара молота 9. Для этого плоский копир 24 имеет соответствующий подъем профиля.

При движении стола 3 и связанного с ним копира 24 ролик 25 переходит с одного участка копира 24 на другой, а инструментальная головка 6 получает перемещение в вертикальной плоскости.

Перемещение инструментальной головки

6 изменяет высоту падения молота 9, что приводит к изменению энергии его удара.

50

55 ную на валу 51, установленном в кронштейне 52 станины 1 и вкладыш

53, установленный в гнезде стола 3 с цилиндрической поверхностью. Прижимная лапка 50 обеспечивает прижатие заготовки,-расположенной на подкладке 54 вкладыша 53. Усилие прижима осуществляется от пневматики.

Иеханизм имеет р гулирующий узел, в котором стержень 55 связан с прижимной лапкой 50 и имеет два контакта 56 и 57. Стержень 55 является подвижной частью двухпозиционного электроконтактного датчика

58, имеющего два неподвижных контакта 59 и 60. Датчик 58 расположен на кронштейне 52 станины 1. В той же плоскости, что и датчик 58 симмет. рично относительно стержня 55 на кронштейне 52 расположены два электромагнита 61 и 62, имеющие соответственно якори 63 и 64.

Станок работает следующим образом.

После включения электродвигателя гласного движения 1 5 и электродвигателя холостых ходов 30 через ременную передачу 14 передается вращение на центральный вал 13 с кулачком 12.

Иолот 9 удерживается в верхнем подхваченном положении рычагом подхвата 16.

Цикл начивается с укладки заго" товки напильника на подкладку 54 стола 3 и поворота крана управления движением стола, после чего весь цикл управления осуществляется автоматически.

Стол 3, получая ускоренное движение от электродвигателя 30 через коробку подач 4 и ходовой винт 5 перемещается иэ зоны загрузки в начало рабочей зоны.

По окончании холостого хода включается рабочая подача стола 3, при этом заготовка прижимается к столу 3 прижимной лапкой 50. Рабочая подача стола 3 осуществляется от электродвигателя главного движения 15 через ременную передачу 22, коробку подач 4 и ходовой винт 5.

В начале рабочего хода включается в работу механизм управления работой молота. Упор 31, воздействуя на рычаг 33, поворачивает собачку 37 и выводит ее из зацепления с храповым колесом 42. Не удерживаемая более

В конце рабочего хода стола 3 упор 32, определяющий конец насекания, поворачивает рычаг 34 и связанный с ним сектор 46 вокруг оси

47, заряжая пружину 48. Находящееся в зацеплении с сектором 46 зубчатое колесо 44, а также связанное с ним храповое колесо 42 и золотник двухходового крана 45 поворачиваются вокруг оси 43, причем собачка 37 не препятствует провороту сблокированной системы. При своем повороте золотник двухходового крана 45 направляет воздух в соответствующую полость пневмокамеры, которая своим штоком подводит рычаг 16 под молот 9 происходит "подхват золота", насечка прекращается.

064

10

9 1021

При дальнейшем движении стол 3, взаимодействуя с краном управления движением стола, останавливается, прижимная лапка 50 отжимается, цикл заканчивается снятием или поворотом заготовки.

Механизм ориентирования поверхности заготовки относительно инструмента работает следующим образом.

Опорная поверхность прижимной лапки 50 устанавливается параллельно режущей кромке зубила 10, после чего лапка 50 зажимается в валу 51 таким образом, чтобы обеспечивалось значительное сопротивление их взаимному повороту.

Одновременно с началом рабочего хода осуществляется прижим заготовки прижимной лапкой 50. Начинается скольжение лапки по заготовке, при этом даже при значительных отклонениях от плоскости насекаемой поверхности, место контакта опорной поверхности прижимной лапки 50 и заготовки всегда остается параллельным режущей кромке инструмента 10, так как прижимная лапка 50 заставляет разворачиваться заготовку вместе с вкладышем 53 в цилиндрическом гнезде стола 3 при прохождении под лапкой 30

50 искривленной поверхности. В результате глубина производимой насечки по ширине заготовки будет постоянна.

Если в процессе насекания силы З5 реакции, носящие вибрационный характер, воздействуя на прижимную лапку 50, преодолевают силу сопротив. ления взаимному повороту вала 51 и прижимной лапки 50, то происходит go нарушение параллельности опорной поверхности прижимной лапки 50 и режущей кромки инструмента (зубила)

10. Это проводит к искажению глубины насечки выходящей за пределы допуска 45 на глубину зуба. При этом произойдет такое отклонение стержня 55, при котором контакт 56 и 57 стержня 55 замкнется с неподвижным контактом

59 и 60 электроконтактного датчика 50

58. Расстояние между контактами электроконтактного датчика 58 соответствует допуску на глубину зуба насекаемого напильника. Сигнал от электроконтактного датчика 58 пода- 55 ется на электромагнит 61 или 62.

Электромагнит 61 и 62 срабатывает и якорь 63 и 64 ударяет по стержню 55. Под воздействием удара якоря

63 и 64 стержень 55 возвращается в вертикальное положение, разворачивая прижимную лапку 50, которая заставляет при этом разворачиваться в гнезде стола 3 вкладыш 53 с установленной на нем заготовкой. Опорная поверхность прижимной лапки 50 и насекаемая поверхность заготовки становится параллельными режущей кромке зубила 10, После воздействия якоря

63 или 64 на стержень 55 происходит размыкание контактов электроконтактного датчика 58, электромагнит 61 или 62 отключается. Таким образом, происходит автоматическое выравнивание насекаемой поверхности заготовки параллельно режущей кромке зубила 10, что приводит к насеканию постоянной глубины зубила по ширине заготовки.

Описываемый станок для насекания напильников по сравнению с базовым объектом-прототипом прост по конструкции и обеспечивает высокое качество насекаемых напильников, Данный станок позволяет насекать напильники нескольких типоразмеров.

Если для насекания напильников всех типоразмеров, предусмотренных

ГОСТом 1465-50, требуется гамма из

5 станков, то применение предлагаемого станка уменьшает эту гамму до

3 базовых станков.

Станок компактен за счет расположения стола вдоль станины. Это дает значительную экономию производственной площади и в перспективе позволяет встройку станка в автоматическую линию.

Рациональная компоновка станка позволила применить звукопоглощающий кожух, что улучшает эксплуатационные качества станка.

Конструктивное выполнение механизма гашения реакции пружины ударного механизма позволило повысить производительность станка, не снижая качества насечки и расширить диапазон обрабатываемых на одном станке типоразмеров напильников.

Снабжение станка механизмом управления работой молота и механизмом ориентирования обрабатываемой поверхности заготовки относительно инструмента повышает удобство обслуживания станком, так как исключает визуальный контроль за положением заготовки.

12

1021064

Станок позволяет уменьшить технологические припуски на заготовку, делая ее более короткой. Чапример, для напильника длиной 400 мм заготовка будет короче на 5-10 мм, что дает 5 экономию металла до 8-10 zr в смену на одном станке.

Механизм ориентирования обрабатываемой поверхности заготовки отно- l0

\ сительно инструмента автоматически поддерживает постоянную глубину насекания зуба по ширине заготовки, что повышает качество насекаемых напильников. Кроме того, данный механизм может автоматически поддерживать постоянную глубину любых рельефов, яанов симых на обрабат.знаемую поверхность, т.е. обеспечивает высокое качество выпускаемой продукции.

1021064

1023064

BulA

1021064

Фиг. 5

10210б4

Тираж 647 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета С та СССР по делам елам изобретений и открытий б. . 4/5

113035 ° Москва, Ж-35, Раушская наб. ° д.

Заказ 4513/5

Филиал ПНП "Патент", r, Ужгород, yë. Проектная, Тех T.Ôàíòà Корректор О. Тигор

Редактор С. Титова ехред