Приспособление для обработки рабочих профилей кулачков

 

Класс 49b, 5вв №116130

СССР

I 1 1а

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г. С. Короткий

ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ ОБРАБОТКИ РАБОЧИХ ПРОФИЛЕЙ

КУЛАЧКОВ

Заявлено 19 ноября !957 г. аа No 586834 в Когиите3 но ;1ела 1 иаобретений н открь:тнй нри Совете Министров СССР

Изобретение относится к приспособлениям для обработки рабочих профилей кулачков методом огибания.

Отличительная особенность предлохкенного приспособления, по сравнению с. известными устройствами подобного рода, заключается в применении подвижного червяка с неподвижным сектором червячного колеса в сочетании с синусоидальным механизмом и независимым приводом, связанными между собой жесткой кинематической цепью.

Механизмы эти смонтированы на подвижной плите, которая в зависимости от настройки приводится во вращение или в поступательное перемещение I: Зависимости от заданного двИжения относительно цапфы.

Эта плита жестко связана с неподвижной пинтой. укрепленной HH столе станка.

Такое устройство приспособления обеспечивает возможность автоматизации обработки профилей пространственных и дисковых кулачков разных размеров как с вращательным, так и с поступательным движением ведомых звеньев кулачковых механизмов с рав1юмериой скоростью или с ускорениями, изменяю1цимися по синусоидальиому или косинусоидальному законам, На фиг. 1 изображена в качестве примера кииематическая схема приспособления, настроенного на автоматическую обработку пространственного кулачка-улиты по сииусоидальному;Iакону движения; на фиг. 2развертка кулачка-улиты; на фиг. 3 — поперечный разрез иод13ижной и неподвижной плиты приспособления.

Приспособление, настроенное на 813т101ати 1еску11о обработку пространственного кулачка-улиты по синусоидальиому закону движения, со1онт â основном из подвижной плиты I, иа которой смонтированы все злемеиты кинематической схемы, и плиты 2, неподвижно закрепляемой иа столе вертикально-фрезерного станка, В зависимости от настройки плита 1 может либо вращаться вокруг неподвижной цапфы 5, жестко связанной с плитой 2, либо иеремещатьС5! !IOCTXчIЯТ1, 18HO Относите IbHO II IHTbl 2 8 118!1р313 15IIOIILHX II,!88158)I

ВдОль плиты могу! перемещаться и закрепляться в IIi )I(I!0.,! Г!010)кении салазки 5, на которых укреплены червячный редуктор и сменный

KpoHI1ITEHH 6 с ва 10м 7, приводящим 8 IBH>I

РЯсстояние А оТ центра ЦЯГ!фы 8 ДО Оси ВЯЛЯ 7, устанавли!)аетс51 равным расстоянию мсжд осью к ля !кя и центром вращения ведомого звена

КУЛ!! -!КОЕОГО М Е. )! Н ИЗМ)1.

Расстояние Rl от центра цапфы 8 до оси фрезы 9 устанавливается

Р ЯВНЫМ РЯССТОЯНИЮ OT IIPHTPH 8РЯГЦЕНИ5! ИЕДОМОГО З8ЕНЯ ДО ЦЕНТР)1 РОлика.

На цапфе 8 неподвижно закреплен сектор червячного колеса 10, с которым сцеплен однозаходный червяк 11.

Ва;1 12 червяка 11 укреплен на подшипниках в корпусе ползуна с таким расчетом. чтобы он не имел 8 нем осевых перемещений.

II8 конце ползуна установлена рамка 18, ось которой строго перпендикулярна оси вала 12. В направляюших этой рамки помещается без люфгов камень 14, который шарнирно соединен с цапфой кривошипа 1:).

Подшипники оси кривошипа 15, на которой жестко посажено червячное колесо 16, закреплены в корпусе плиты 1. Длина плеча этого кривошипя может регулироваться при настройке. Для предотвращения изгиба вала 12 во время работы на жестком качающемся рычаге 17 шарнир!ю закреплено червячное колесо 18, которое прижимается к червяку !! 81111том 19. Втулка 20 свободно сидит на валу 21 и может быть сцеплена с валом 21 посредством включения муфты 22, сидящей на том же валу Hl! скользящей шпонке. При включении электродвигателя 28 заготовка 8 кулачка получает равномерное вращение вокруг своей оси. При этом вращающаяся фреза 9, ось которой остается неподвижной, обрабатывает левую сторону блокирующей части кулачка, как это показано на развертке кулачка-улиты, изображенной на фиг. 2. Когда фреза переходит из положения а 8 положение б кулачок 24 вк.лючает муфту 22. .В этот момент начинается вращение плиты вокруг цапфы 8, жестко связанной с неподьижной плитой 2. Поворот плиты 1 вокруг цапфы 8 осуществляется в результате вращения червяка 11 вокруг сзоей оси и одновременнс!!.о перемещения его вдоль оси вместе с ползуном вследствие вращения кривошипа 15.

Угол поворота плиты 1 измен5!ется, согласно уравнению:

t t — — 2-.— - — з!и 2-.—.2-. Т Т (1) где;,— максимальный угол поворота ведомого звеня кулачкового механизма;

7 — время, в течение которого ведомое звено повернется на угол = —,„; — теку)дий угол поворота;

t — текугцее время.

При этом фреза обработает криволинейный паз по профилю, обеспечивающему движение ведомого звена с ускорением, изменяющимся по синусоидальному закону.

Когда плита 1 повернется на угол -== „„будет закончена обработка криволинейной части кулачка, и фреза окажется в точке в (фиг. 2).

В этот момент кулачок 24 выключает муфту 22 и начинается обработка правой стороны блокирующей части заготовки кулачка. По окончании обработки, когда фреза окажется 8 точке г, кулачок 25 выключит электродвигатели.

Необходимое соотношение скоростей вращения заготовки, червяка 11 и кривошипа 15 устанавливается посредством подбора сменных ше№ 116130 стерен между валами 26 и 21 и между валами 21 и 12. Величина подачи устанавливается подбором сменных шестерен 27 и 28. Электродвигатель

28 смонтирован вместе с червячным редуктором 29 на салазках 80, которые могут перемещаться при необходимости смены шестерен 27 и 28.

Диаметр фрезы 9 при чистовой обработке берется равным диаметру ролика ведомого звена. При черновой обработке диаметр фрезы берется меньше диаметра ролика на величину, зависящую от припуска, оставляемого на последующую обработку. Скорость вращения фрезы выбирается, исходя из принятой скорости резания.

Если при настройке выключить вращение червяка 11, но оставить вращение кривошипа 15, то угол поворота плиты 1 вокруг цапфы 8 будет изменяться согласно уравнению:

1 р — — a (1 cos . ). (2)

При этом фреза обработает профиль кулачка, обеспечивающий движение ведомого звена с ускорением, изменяющимся по косинусоидальному закону.

Если при настройке выключить посредством муфты 81 вращение кривошипа 15, но оставить вращение червяка 11, то фреза обработает профиль кулачка, обеспечивающий равномерную скорость вращения ведомого звена.

При настройке приспособления на обработку кулачков с поступательным движением ведомого звена необходимо корпус подшипника 82 (фиг. 3), сопряженного с цапфой 8 и направляющие планки 4 освободить от связи с плитой 1, и затем жестко скрепить эти планки с плитой 2. При этом плита 1 получит возможность поступательно перемещаться относитсл по плиты 2, но не сможет вращаться относительно цапфы 8. Для свободного прохода цапфы 8 в плите 1 сделано продольное окно.

В этом случае при приведенных выше настройках кинематических цепей могут быть обработаны профили кулачков, обеспечивающие поступательное движение ведомых звеньев с равномерной скоростью или с ускорениями, изменяющимися по синусоидальному и косинусоидальному законам в соответствии с уравнениями (1) и (2), в которых величины угловых перемещений будут заменены величинами линейных перемещени" h плиты 1 относительно плиты 2. Для обработки кулачков на приспособлении не требуется ни разметка профиля на заготовке кулачка, ни вычисление координат точек профиля.

Предмет изобретения

Приспособление для обработки рабочих профилей кулачков методом огибания, о тл и ч а ю ш ее с я тем, что, с целью автоматизации обработки профилей пространственных и дисковых кулачков разных размеров как с вращательным, так и с поступательным движением ведомых звеньев кулачковых механизмов с равномерной скоростью или с ускорениями, изменяющимися по синусоидальному или косинусоидальному законам, применен подвижный червяк с неподвижным сектором червячного колеса в сочетании с синусоидальным механизмом и независимым приводом, связанными между собой жесткой кинематической цепью, смонтированные на одной вращающейся или поступательно перемещающейся по заданному закону движения относительно цапфы, в зависимости от настройки, подвижной плите, жестко связанной с неподвижной плитой, укрепленной на столе станка.