Автоматический резьбонарезной станок

 

Изобретение относится к области станкостроения, а именно к станкам для обработки резьбы, и может быть использовано как Самостоятельно, так и в автоматических линиях. Цепью изобретения является повьнпение точности и надежности за счет компенсации люфтов в передаче и уменьшения динамических нагрузок. В автоматическом резьбонарезном станке шпиндель соединен с приводом электромагнитной муфтой скольжения . В период согласования положения резца с положением обрабатываемого изделия и включения продольной подачи обороты шпинделя минимальные, т.к. муфта работает в режиме скольжения при малой величине напряжения, подаваемого на электромагниты. Досле включения продольной подачи обороты шпинделя плавно увеличиваются, до рабочих за счет повышения напряжения на электромагнитах и последующего жесткого соединения полумуфт. Для обеспечения такой работы ведущая полумуфта имеет два электромагнита. Магниты, расположенные в ступени меньшего диаметра , соединены с цепью питания через реостат подпружиненного упора, а магниты ступени большего диаметра через выключатель, взаимодействующий с упором. Ведомая полумуфта выполнена в виде стакана, охватывающего ступень меньшего диаметра ведущей полумуфты . Ходовой винт суппорта продольной подачи соединен с кинематикой . станка муфтой сцепления. Выключатель устройства, управления муфтой жестко закреплен на суппорте продольной подачи . Для повышения надежности установлен дополнительный выключатель в устройстве управления муфтой сцепления , соединенный последовательно с основным . Механизм установки поперечной подачи выполнен в виде рейки с храповым механизмом и регулируемыми упора-: ми. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л CZ 00 со СП 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А.BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4048641/25-08 (22) 04.04.86 (46) 07.09.87. Бюл. N 33 (75) Л.В.Тарасюк-Васильев (53) 621.941.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1175630, кл. В 23 С i/00, 1982. (54) АВТОМАТИЧЕСИ1И РЕЗЬБОНАРЕЗНОЙ

СТАНОК (57) Изобретение относится к области станкостроения, а именно к станкам для обработки резьбы, и может быть использовано как Самостоятельно, так и в автоматических линиях. Целью изобретения является повышение точности и надежности за счет компенсации люфтов в передаче и уменьшения динамических нагрузок. В автоматическом резьбонарезном станке шпиндель соединен с приводом электромагнитной муфтой скольжения. В период согласования положения резца с положением обрабатываемого изделия и включения продольной подачи обороты шпинделя минимальные, т.к. муфта работает в режиме скольжения при малой величине напряжения, подаваемого на электромагниты. Цосле

„.SUÄÄ 1335416 А1 щ) 4 В 23 Q 15/00 включения продольной подачи обороты шпинделя плавно увеличиваются до рабо. чих за счет повышения напряжения на электромагнитах и последующего жесткого соединения полумуфт. Для обеспечения такой работы ведущая полумуфта имеет два электромагнита. Магниты, расположенные в ступени меньшего диаметра, соединены с цепью питания через реостат подпружиненного упора, а магниты ступени большего диаметрачерез выключатель, взаимодействующий . с упором. Ведомая полумуфта выполнена в виде стакана, охватывающего ступень меньшего диаметра ведущей полумуфты. Ходовой винт суппорта продольной подачи соединен с кинематикой . станка муфтой сцепления. Выключатель устройства, управления муфтой жестко закреплен на суппорте продольной подачи. Для повышения надежности установлен дополнительный выключатель в устройстве управления муфтой сцепления, соединенный последовательно с основным. Механизм установки поперечной подачи выполнен в виде рейки с храпо-: вым механизмом и регулируемыми упора-. ми. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1335416

Изобретение относится к станкостроению, а именно к станкам для обработки резьбы, и может быть использовано как самостоятельно, так и в автоматических линиях.

Цель изобретения — повышение точНости и надежности за счет компенсации люфтов в передаче и уменьшения динамических нагрузок ° 10

На фиг. 1 изображен предлагаемый реэьбонарезной станок; на фиг. 2 вид А на фиг. 1., Автоматический резьбонарезной станок включает привод 1, соединенный 15 со шпинделем 2 через соединительную электромагнитную муфту скольжения, состоящую из ведущей полумуфты 3 и ведомой полумуфты 4. Ведущая полумуфта выполнена в форме двухступенчато- 20 го цилиндра. В ступени меньшего диаметра размещены электромагниты 5, а в ступени большего диаметра — электромагниты 6. Ведомая полумуфта 4 выполнена в форме стакана, охватывающе- 25 го ступень меньшего диаметра. Станок имеет суппорт 7 продольной подачи, на котором расположен суппорт 8 попе-речной подачи с обрабатывающим инструментом-резцом 9. Управление суп- 30 портом 8 осуществляется клином 10 с приводом от электромагнита 11.

Механизм установки поперечной подачи состоит из рейки 12, взаимодействующей с храповым механизмом 13, снабженным приводом в виде электромагнита 14 и электромагнитами 15 отвода собачек. На рейке 12 установлены регулируемые упоры 16. Шпиндель 2 кинематически связан с шестерней 17, которая вращается синхронно со шпинделем. На шестерне 17 установлен флажок 18 для взаимодействия с выключателями 19 и 20, жестко установленными .на суппорте 7. Ходовой винт 21 ки- 45 нематически связан со шпинделем 2 сменными шестернями 22. В кинематической цепи ходового винта 21 установлены электромагнитная муфта 23 рабочего хода и электромагнитная муфта 24 обратного хода. Электромагниты 5 ведущей полумуфты 3 соединены с цепью электропитания через реостат

25 управляющего устройства 26 в виде подпружиненного упора. Электромагниты 6 соединены с цепью питания через выключатель 27 управляющего у стройства 26. На станине станка установлены упоры-выключатели 28 левого положения суппорта 7 и 29 правого его положения. Нормально разомкнутые контакты выключателя 28 "оединены с реле 30, которое через "обственные нормально разомкнутые контакты 31 соединено с нормально замкнутыми контактами выключателя 29. Нормально разомкнутые контакты выключателя 29 со— единены с реле 32, которое через собственные нормально разомкнутые контакты 33 соединено с нормально замкнутыми контактами выключателя 28 (на фиг. 1 суппорт 7 находится в левом положении на упоре-выключателя 28, поэтому нормально разомкнутые контакты выключателя 29 показаны замкнутыми, а нормально замкнутые разомкнутыми).

На суппорте 7 уста.човлен кула— чок 34 для взаимодействия с выключателем 35, который соединен с реле 36.

Последнее через собственные нормально разомкнутые контакты 37 связано с нормально замкнутыми контактами выключателя 29. Питание на выключатель

35 подается через нормально замкнутые контакты 38 реле 30, а на выключатель 19 через нормально разомкнутые контакты 39 реле 30. Выключатель 19 соединен с реле 40, которое через собственные нормально разомкнутые контакты 41 соединено с нормально замкнутыми контактами 42 реле 32. Выключатель 20 соединен с цепью питания через нормально разомкнутые кон— такты 43 реле 40 и с реле 44, связанное через собственные нормально разомкнутые контакты 45 с контактами 42

С цепью питания связаны: муфта 23 через нормально разомкнутые контакты 46 реле 44, муфта 24 через нормально разомкнутые контакты 47 реле 32, электромагнит 14 привода храпового механизма через контакты 48 реле 32, электромагнит 11 поперечной подачи через контакты 49 реле 36. Рейка 12 снабжена кулачком 50 для взаимодействия с выключателем 51, который связывает с цепью питания электромагниты 15 отвода собачек, в цепи связи установлен конденсатор 52, обеспечивающий задержку отпускания магнитов 15 до возврата рейки 12 в исходное положение. Выключатель 51 связан с внешним программным устройством (не показано).

Станок работает следующим образом.

13354

В исходном положении суппорт 7 находится в крайнем левом положении, клин 10 в левом положении, суппорт 8 в нижнем положении инструмент-резец

5

9 отведен от изделия. Включается привод 1, вращение от него передается ведущей полумуфте 3. Напряжение от цепи питания через реостат 25 подается на магниты 5. 3а счет электромагнит- 1ð ного взаимодействия вращается ведомая полумуфта 4 и шпиндель 2. Поскольку напряжение на магниты 5 подается минимальное, взаимодействие полумуфт будет небольшим с большим проскальзыванием относительно друг друга, обороты шпинделя будут минимальными. Синхронно со шпинделем вращается шестерня 17, флажком 18 взаимодействуя с выключа-— телями 19 и 20, которые могут быть любой конструкции, контактными или бесконтактными с флажком. Через сменные шестерни 22 вращение передается сцепным муфтам 23 и 24. Поскольку напряжение на магниты муфт не пода- 25 ется, ходовой винт 21 не вращается.

При подаче напряжения в схему срабатывает реле 30, через его контакты

39 напряжение подается на выключатель 19. Выключатель срабатывает при взаимодействии с флажком 18, срабатывает реле 40, самоблокируется через контакты 41, а через его замкнувшиеся контакты 43 напряжение подается на выключатель 20. Таким образом, выключатель 20 предварительно подготав35 ливается почти за оборот шестерни 17 (фиг. 2) к срабатыванию, чем обеспечивается выборка всех люфтов в кинематике, так как в подготовительный период станок работает в установившемся режиме.

При. взаимодействии флажка 18 с выключателем 20 последний подает напряжение на реле 44, которое самоблокируется контактами 45. Через замкнув45 шиеся контакты 46 напряжение подается на муфту 23, которая соединяет ходовой винт 21 с кинематикой станка..

В момент взаимодействия флажка 18 с выключателем 20 обеспечено строго определенное положение иэделия по углу поворота, так как шестерня 17 вращается синхронно с иэделием, а выключатель 20 имеет строго фиксированное положение, чем обеспечено необходимое 55 положение резца в момент включения продольной подачи. Постоянное относительно друг друга положение резца и

16 4 изделия в момент включения муфты 23 обеспечивает точный ввод резца в нитку резьбы. Так как муфта 23 сцепления размещена в кинематической схеме за сменными шестернями, последние постоянно вращаются, что обеспечивает отсутствие люфтов в них в момент включения продольной подачи, что значительно повышает точность и надежность работы, После включения муфты сцепления ходовой винт осуществляет продольную подачу суппорта 7 со скоростью шаг резьбы за один оборот изделия. Суппорт перемещается вправо и, следова-. тельно, упор 26 перемещается вправо, его контакт скользит по реостату 25, напряжение, подаваемое на магниты 5, увеличивается, скольжение ведомой полумуфты относительно ведущей уменьшается, обороты шпинделя плавно увеличиваются. В момент нахождения кулачка упора 26 на выключатель 27 последний замыкает контакты и напряжение подается на магниты 6, ведомая полумуфта притягивается к ведущей и между ними устанавливается жесткое сцепление. Таким образом, обеспечено включение продольной подачи при минимальных оборотах шпинделя с последую- щим плавным увеличением их до рабочих.

При дальнейшем движении суппорта 7 вправо его кулачок 34 замыкает выключатель 35, срабатывает реле 36. Через собственные контакты 37 оно самоблокируется. Через контакты 49 реле 36 напряжение подается на электромагнит 11. Клин 10 перемещается вправо до контакта с упором 16, осуществляет поперечную подачу резца 9. В конце рабочего прохода суппорт 7 находит на упор выключателя 29, нормально замкнутые контакты которого размыкаются и обесточивается реле 30, его контакты 39 размыкаются, что исключает возможность срабатывания выключателей 19 и 20 до прихода суппорта 7 в исходное положение, а его же разомкнувшиеся контакты 38 не дают возможности сработать выключателю 35 при возвратном ходе суппорта 7.

Разомкнувшиеся контакты 49 обесточивают электромагнит 11, клин 10 перемещается влево, резец 9 отводится от изделия. Через замкнувшиеся контакты выключателя 29 напряжение подается на реле 32, которое самозаблокируется через собственные контак1335416 ты 33. Контакты 42 реле 32 размыкаются, обмотки реле 40 и 44 абесточиваются, контакты 46 реле 44,размыкаю ются и муфта 23 отключает ходовой винт. Контакты 47 реле 32 замыкаются, напряжение подается на муфту 24, которая соединяет ходовой винт с кинематикой ускоренного возвратного движения, Контакты 48 реле 32 замыка-10 ..ются, напряжение подается на электромагнит храпового механизма, который поднимает рейку 12 на один шаг, для взаимодействия с клином 10 подводится другой упор 16, чем обеспечивает- 15 ся поперечная подача следующего прохода, В конце возвратного хода суппорт 7 перемещает упор 26, который сначала размыкает выключатель- 27 и электромагниты 6 обесточиваются, 20 ведомая полумуфта 4 выходит из жесткого сцепления с ведущей полумуфтай.

Напряжение, подаваемое на магниты 5, плавно уменьшается, проскальзывание ведомой полумуфты увеличивается, ска- 25 рость вращения шпинделя плавно уменьшается.

Суппорт 7 плавно приходит в исходное положение. В этот момент выключатель-упор 28 размыкает свои нормаль- ЗО но замкнутые контакты и замыкает нормально разомкнутые. Обесточивается ре. ле 32, его контакты 47 и 48 размыкаются, муфта 24 отключает ходовой винт

21 от кинематики возвратного хода, 35 магнит 14 обесточивается и храповой механизм возвращается в исходное положение. Контакты 42 реле 3? замыкаются, схема приводится в исходное положение готовности к выполнению следующего прохода. После выполнения последнего прохода цикла обработки изделия кулачок 50 рейки 12 замыкает контакты выключателя 51 и напряжение .подается на электромагниты 15, которые отводят собачки и рейка под действием пружины возвращается в ис:ходное положение. На внешнее командное устройство поступает сигнал об окончании обработки изделия.

Формула изобретения

Автоматический резьбонарезнай

còàíoê, содержащий привод, шпиндель, 55 связанный с ним блоком шестерен через муфту хадавай винт суппорта продольной подачи„ на котором установлен суппорт поперечной подачи с кли— навым механизмам, и устройства управления муфтой хадавага винта суппорта продольной подачи, выполненное в виде вращающейся синхронно са шпинделем шестерни с флажком, установленным с возможностью взаимодействия с выключателем и блокам питания, а тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и надежности, шпиндель снабжен электромагнитной муфтой скольжения с двумя катушками и устройством управления муфтой скольжения, выполненным в виде подпружиненного стержня, установленного на станине с возможностью взаимодействия с суппортам продольной подачи и снабженного реостатом, ползунок которого закреплен жестко на стержне, и выключателем, установленным на станине с возможностью взаимодействия са стержнем, причем реостат включен между блоком питания и одной нз катушек муфты скольжения, а выключатель пад— ключен между блоком питания и другой катушкой муфты скольжения, при этом выключатель устройства управления муфтой ходового винта установлен жестко на суппарте продольной подачи.

2. Станок па и. 1, а т л и ч а юш и и с я тем, чта устройство уп— равления муфтой ходового винта снабжено дополнительным выключателем, установленным жестко на суппорте продольной подачи с возможностью взаимодействия с флажком устройства и включенным последовательно с выключателем устройства управления муфтой ходового винта.

3. Станок по п. 1, а т л и ч а юшийся тем, чта суппорт поперечной подачи снабжен механизмом установки величины подачи„ закрепленным на суппорте продольной подачи и выполненным в виде рейки с храповым механизмом и регулируемыми упорами, установленными с возможностью взаимодействия с торцом клинового механизма.

1335416

17

Составитель В.Жиганов

Редактор Е.Панн Техред Л.Сердюкова Корректор C,ØåêìàÐ

Заказ 4007/ 15 Тираж 785 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4