Клепально-вальцовочная головка

 

1. КЛЕПАЛЬНО-ВАЛЬЦОВОЧНАЯ ГОЛОВКА, содержащая установленный в корпусе и связанный с пинолью шпиндель с приводом его вргицения и осевого перемещения, а также патрон с инструментом, установленный в шпин: деле, отличающаяся тем, что, с цепью повииения качества сборки путем улучшения оформления головки заклепки , она снабжена механизмом перемещения патрона относительно шпинделя, связанным ю приводом осевого перемещения шпивделя, при этом в шпинделе выполнены по радиусу, центр KcSToporo расположен в центре торца инструмента, криволинейные направляккдае отверстия, а патрон выполнен с ответными радиальными выступами для направления в направлякящх отверстиях шпинделя и связан с приводом осевого перемещения шпинделя. 2. Головка по п, 1, о т л и-ч а ющ а я с я тем, что механизм перемещения патрона, относительно шпинделя выполнен в виде последовательно свя- § занных блок-шестерни, микрометрического винта и обоймы с тягой.

СОЮЗ COBETCHHX

IAAOI

РЕСПУБЛИН

ЗДВ В 21 Х 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ ..

И AOTOOOIOOIV СВИВВТВТВВТВУ

Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРОЮ (21)"3446252/25-27 (22)28.05.82 (46)23.12.83. Вюл. Р 47 (72)В.К. Нестеренко, М.Е. Ковтун и С.Л. Козюк (53) 621. 976 (088. 8)

f56)1. Проспект фирмы VSI Automation

assembly inc. 222 Park street trig, Michigan, USA. Models ТИ-5 М-5, Syinnomatic riveters BCN (прототип). (54) (57) 1, КЛЕПАЛЬНО-ВАЛЬЦОВОЧНАЯ

ГОЛОВКА, содержацая установленный в корпусе и связанный с пинолью шпиндель с приводом его врацения и осевого перемещения, а также патрон с инструментом, установленный в шпинделе, о т л и ч а ю.ц а я с я тем, что, с целью повышения качества .сборки путем улучшения оформления ro..SU„„5 А ловки заклепки, она снабжена -механизмом перемещения патрона относительно шпинделя, связанным,с приводом осевого перемецення шпинделя, при этом в шпинделе выполнены по радиусу, центр которого расположен в центре торца инструмента, криволинейные направляющие отверстия, а патрон выполнен с ответными ра. диальными выступами для направления в направляющих отверстиях шпинделя и связан с приводом осевого перемецения шпинделя.

2. Головка по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что механизм перемецения патрона, относительно шпинделя выполнен в виде Последовательно свя- g

И занных блок-шестерни, микрометрического винта и обоймы с тягой.

1061905

Изобретение относится к клепальносборочному производству и может иа.. пользоваться для формирования голо Ьок крепежных деталей типа заклепок с требуемой точной формой головки.

Известна клепально-вальцовочная 5 головка, содержащая установленный в корпусе и связанный с пинолью шпиндель с приводом его вращения и осевого перемещения, а также патрон с инструментом, установленный в шпин- 10 деле (Х1.

Недостаток известной головки заключается в том, что в ней инструмент находится под постоянным углом наклона к оси шпинделя, что не обеспечивает получение точной формы головки крепежных деталей.

Целью Изобретения является повышение качества сборки путем улучшения оформления головки заклепки.

Поставленная цель достигается за счет того, что клепально-вальцовочная головка, содержащая установленный в корпусе и связанный с пинолью шпин» дель с приводом его вращения и осево- 2 го перемещения, а также патрон с инструментом, установленный в шпинделе, снабжена механизмом перемещения патрона относительно шпинделя, связанным с приводом осевого перемещения шпинделя, при этом в шпинделе выполнены по радиусу, центр которого располо,жен в центре торца инструмента, криволинейные направляющие отверстия, а патрон выполнен с ответными радиальными выступами для направления в направляющих отверстиях шпинделя и связан с приводом осевого перемещения шпинделя.

Кроме того, механизм перемещения патрона относительно шпинделя вы- 40 полнен в виде последовательно связанных блок-шестерни, микрометрического винта и обоймы с тягой.

На фиг. 1 изображена головка,общий вид; на фиг. 2 - отклонение Йаль-45 цовочного инструмента по отношению к оси шпинделя в процессе формирования головки детали; на фиг. 3 - кинематика движения инструмента в npo. Recce формообразования головки де- 50 тали.

Клепально-вальцовочная головка содержит шпиндель 1, который установлен в пиноли 2 и соединен с валом электродвигателя 3 с помощью ременной55 передачи 4 и шпонки 5. Пиноль 2 вместе с шпинделем 1 установлены в подшипниках 6. Рабочий инструмент 7 смонтирован в патроне 8 с возможностью вращения вокруг своей продольной оси..60 .Патрон 8 установлен на шпийделе 1 в налравляющих 9, выполненных по радиусу R, центр которого расположен в центре торца инструмента 7. Посредством тяги 10 патрон 8 шарнирно сое- 65 динен с подпружиненной пружиной 11 внутренней обоймой 12, установленной с возможностью перемещения по шпонке 13 вдоль оси пиноли 2. Подшипники

14 установлены между внутренней обоймой 12 и наруЖной обоймой 15, взаимодействующей с микрометрическим винтом 16, который жестко закреплен в центре зубчатого колеса 17. Зубчатое колесо 17 постоянно находится в зацеплении с блок-шестерней 18, установленной в подшипниках 19 и находящейся в зацеплении с зубчатой рейкой 20, которая соединена с приводом 21.

Блок-шестерня 18 взаимодействует а микрометрическим винтом 22, соединенным с установленной в направляющих ползушкой 23, которая взаимодействует с двуплечим рычагом 24, установленным с возможностью качания на оси 25. Другое плечо рычага 24 взаимодействует с шпинделем 1, на конце которого установлена обойма 26 с размещенными в ней подшипниками 27.

Ось 25 установлена в опоре 28, подпружиненной тарированной пружиной

29, усилие которой соответствует усилию эавальцовки и регулируется при помощи гайки 30 и винта 31. Двуплечий рычаг 32 установлен таким образом, ч.то его плечо, подпружинен» ное пружиной 33, взаимодействует с опорой 28, а другое плечо взаимодей» ствует с датчиком 34. Инструмент 7 установлен в патроне 8 на подшипниках 35.

Клепально-вальцовочная головка работает следующим образом.

Включают электродвигатель 3 вращения шпинделя 1 и привод 21 его осевого перемещения. Вращение от электродвигателя 3 передается через ременную передачу 4 на пиноль 2, а затем с помощью шпонок 5 и 13 передается на.шпиндель 1 и внутреннюю обойму 12. Патрон 8, установленный в направляющих 9 шпинделя 1 и соединенный через тягу 10 с внутренней обоймой 12, вращается вместе со шпинделем 1, как одно целое. При этом крутящий момент не передается на инструмент 7, так как он установлен в патроне 8 на подшипниках 35.

Привод 21 перемещает рейку 20,,которая вращает рлок-шестерню 18, установленную в подшипниках 19. При этом, через микрометрический винт

22 ползушка 23 взаимодействует с установленным на оси 25 двуплечим рычагом 24, который перемещает вращающийся шпиндель 1 до момента контакта инструмента 7 торцом с обрабатываемой деталью. Одновременно блокшестерня 18 передает крутящий момент на зубчатое колесо 17, а установленный на нем микрометрический винт 16 перемещает наружную обойму 15, под10619 шипники 14 и вращающуюся внутреннюю обойму 12, преодолевая сопротивление пружины 11.

Перемещаясь по поверхности пиноли

2, внутренняя обойма 12 увлекает за собой тягу 10, шарнирно соединенную 5 с патроном 8. Перемещаясь по направляющим 9, патрон 8 с инструментом 7 отклоняется от оси шпинделя 1 на угол а, сохраняя при этом центр торца на оси шпинделя 1. Величина угла отклонения патрона 8 с инструментом

7 зависит от требуемой формы головки детали. Согласование между необходимым осевым перемещением шпинделя 1 и величиной необходимого угла откло» нения патрона 8 с инструментом 7обеспечивается параметрами зубчатой передачи (блок-шестерня 18 и зубчатое колесо 17 ), а также параметрами микро- . метрических винтов 1б и 22.

Во время контакта инструмента 7 с обрабатываемой деталью и so время отклонения его на угол d относительно оси вращающегося шпинделя 2 на инструмент 7 возникает крутящий момент, возрастающий по мере увеличения угла отклонения d-. Как только его величина превысит момент трения инструмента 7 в подшипниках 35, начина-. ется вращение инструмента вокруг своей оси в направлении, противоположномЗр вращению шпинделя 1, при этом ось инструмента 7 описывает условный конус с вершиной в центре торца. Диаметр основания конуса изменяется в зависимости от изменения угла откло- 35 кения а инструмента 7 относительно оси шпинделя 1.

Во время .вальцовки на обрабаты» ваемую деталь действует давление 4р инструмента, совершающего радиальные вращательные движения с постоянно меняющимися параметрами. В момент контактирования инструмента 7 с обрабатываемой деталью возникает сила про- 45 тиводействия, направленная на шпиндель 1. Как только эта сила превысит усилие вальцовки, тарированная пру» жина 29 сжимается, опора 28 нажимает на плечо рычага 32, подпружиненное пружиной 33, а другое плечо взаимодействует с выключателем 34, который дает команду на останов привода 21 и возврат его в исходное положение.

05 4

Чтобы защитить собираемые детали от разрушения в конце формообразования головки заклепки, введено защитное устройство, которое работает следующим образом.

Привод перемещает рейку 20, которая вращает блок- шестерню 18, установленную в подшипниках 19. При этом через микрометрический винт 22, полэушка 23 взаимодействует с установленным на оси 25 двуплечим рычагом 24, который перемещает вращающийся шпиндель 1 до момента контакта инструмента 7 торцом с обрабатываемой дета лью и во время выполнения собственно клепально-вальцовочной операции.

Ось 25 закреплена на установленной в направляющих опоре 28, которая испытывает на себе действие тарированной пружины 29, усилие которой регулируется при помощи гайки 38 и винта 31 и подбирается равным максимальному .усилию вальцовки. При завершении формообразования заклепки, когда заклепка всей поверхностью прилегания коснется собираемых деталей, перемещение шпинделя прекращается, а рычаг 24 продолжает взаимодействовать с ползушкой 23, перемещающейся от привода 21, но так как перемещение шпинделя в этот мо- . мент не происходит, то рычаг 24 под действием привода 21 начинает вращаться не относительно оси 25, а относительно точки взаимодействия его со шпинделем 1, т.е. рычаг становится одноплечим с осью вращения, расположенной на оси шпинделя, с дей-..; ствующим на него усилием привода 21, превыаающим усилие вальцовки (клепки J.

Начиная вращаться относительно новой оси вращения, рычаг 24, соединенный осью 25 с опорой 28, сжимает пружину

29. Опора 28 взаимодействует с плечом рычага 32, подпружиненного пружиной 33, второе плечо которого взаимодействует с датчиком 34, дающим команду на останов привода .21 и возврат его в исходное положение.

После возврата механизмов в исходное положение головка готсва к новому, рабочему циклу.

Предлагаемая головка позволяет повысить качество сборки и обеспечить требуемую точную форму головки заклепки.

1061905

1061905 чилиал ППП "Патент", г.Ук;город,ул.Проектная,4