Приспособление для навивки спиралей

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для изготовления шнековых спиралей. Целью изобретения является повышение качества. Эта цель достигается за счет обеспечения устойчивого постоянного прижима обжимного ролика к виткам. Обжи.мной ролик установлен на рычаге, ось вращения которого расположена с противоположной стороны от обжимного ролика по отношению к оправке и смеплена от плоскости, проходящей через оси оправки и ролика противоположно подаче полосы. Усилие радиального прижима обжи1много ролика к виткам полосы устанавливается изменением расстояния от оси качения ролика до оси оправки и определяется расчетнь м путем. Сечение рабочей ступени оправки целесообразно выполнять по контуру в виде эллипса или выпуклой линии, охватывающей правильный многоугольник. При отношении максимального и минимального радиусов кривизна оправки менее 1,5 изменение параметров растянутой спирали незначительны и укладываются в допуски принятых нормативных материалов. При этом повышается надежность процесса навивки за счет установки обжимного ролика на рычаг с самоприжимом . 4 з.п. ф-лы, 3 ил. (О сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gg 4 В 21 D ll/06, В 21 F 3/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4090276/25-27 (22) 14.07.86 (46) 15.04.88. Бюл. № 14 (75) Б. М. Гевко, О. И. Дубик, P. М. Рогатынский, М. И. Пилипец и P. Б. Гевко (53) 621.981 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1299653, кл. В 21 D 11/06, 1984. (54) ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ НАВИВКИ СПИРАЛЕЙ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для изготовления шнековых спиралей.

Целью изобретения является повышение качества. Эта цель достигается за счет обеспечения устойчивого постоянного прижима обжимного ролика к виткам. Обжимной ролик установлен на рычаге, ось вращения которого расположена с противоположЯ0,» 1388144 А1 ной стороны от обжимного ролика по отношению к оправке и смещена от плоскости, проходящей через оси оправки и ролика противоположно подаче полосы. Усилие радиального прижима обжимного ролика к виткам полосы устанавливается изменением расстояния от оси качения ролика до оси оправки и определяется расчетным путем. Сечение рабочей ступени оправки целесообразно выполнять по контуру в виде эллипса или выпуклой линии, охватывающей правильный многоугольник. При отношении максимального и минимального радиусов кривизна оправки менее 1,5 изменение параметров растянутой спирали незначительны и укладываются в допуски принятых нормативных материалов. При этом повышается надежность процесса навивки за счет установки обжимного ролика на рычаг с самоприжимом. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1388144

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для навивки преимущественно шнеков на винтовую оправку.

Целью изобретения является повышение качества за счет обеспечения устойчивого и постоянного прижима ролика к виткам.

На фиг. 1 показано приспособление, общий вид; на фиг. 2 — устройство прижима обжимного ролика; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 2.

Устройство выполнено в виде ступенчатой оправки 1, нерабочей частью 2 закрепленной в приводе станка (на чертеже не показано) и вращающейся — в отверстии корпусной отжимной втулки 3, установленной неподвижно на станке. Торцовая поверхность втулки 3 с рабочей стороны выполнена в виде винтового витка 4 и образует с аналогичной поверхностью прижимной втулки 5, расположенной на оправке в зацеплении (например, шпоночном) с возможностью осевого перемещения, калибр для навиваемой полосы 6, которая своим концом крепится в пазу 7 втулки 5. Длина прижимной втулки 5 не превышает длины свободной части оправки 1, что обеспечивает возможность ее поджатия к виткам спирали механизмом 8 прижима.

Полоса 6 контактирует с обжимным роликом 9, установленным с возможностью вращения на конце изогнутого качающегося рычага 10, ось 11 которого расположена в кронштейне 12 с противоположной от ролика 9 стороны относительно оправки 1.

Обжимной ролик 9 имеет канавку 13 для захода полосы и калибрующуюся поверхность 14. В отдельных случаях калибрующуюся поверхность может иметь конусный участок 15, меньшим диаметром примыкающий к канавке 13, длина которого не превышает трех толщин полосы.

Наружные поверхности направляющей 3 и прижимной 5 втулок, могущие контактировать с обжимным роликом 9, по диаметру принимают на 1 — 3 мм меньше минимального значения наружного диаметра навиваемых витков спирали. Глубина навивки спирали принимается около 5 мм и уточняется расчетным путем.

Место прижима витков спирали обжимным роликом 9 регулируется изменением длины рычага 10 или изменением расстояния от места крепления рычага 10 к оси оправки

1, для чего приспособление снабжено механизмом фиксированного перемещения (не показан) кронштейна 12, содержащего ось

11, в радиальном по отношению к оправке 1 направлении. Захват полосы значительно улучшается, если свободная часть оправки

1, находящейся вне отжимной втулки 3, выполнена по контуру сечения в виде овала (эллипса) или выпуклой овальной линии, огибающей многоугольник, например треугольник, квадрат.

2

В этом случае центральное отверстие прижимной втулки 5 имеет профиль, аналогичный профилю рабочей части оправки 1, и образует с ней зацепление. Если прочность указанного зацепления достаточна для передачи крутящего момента втулке 5 (проверяется расчетом), то шпоночное зацепление может отсутствовать. При этом качество спирали по внутренней кромке повышается.

Приспособление работает следующим образом.

Конец полосы 6 изгибается и вводится в паз 7 втулки 5, которая с помощью механизма 8 прижима поджимает полосу к торцовой винтовой поверхности втулки 3.

После включения станка вращение оправки

1 через шпоночное зацепление передается прижимной втулке 5, которая втягивает полосу 6 в калибр, образованный винтовыми поверхностями втулок 3 и 5. При этом от воздействия обжимного ролика 9 полоса навивается на оправку и своими витками, скользящими по винтовой поверхности 4 неподвижной отжимной втулки 3, отжимает вращающуюся прижимную втулку 5 в осевом направлении. Одновременно обжимной ролик

9, осуществляющий изгиб полосы 6, под воздействием последней проворачивается относительно оси 11 и своей калибрующей поверхностью 14 прижимает сначала прижимную втулку 5, а по мере навивки и витки спирали к оправке 1. В начале навивки устойчивость полосы осуществляется прижатой втулкой 5, а при навивке 3 — 5 витков воздействие поджатых роликом витков достаточно для обеспечения устойчивости полосы: Поэтому после навивки 3 — 5 витков втулка 5 выходит из зацепления с оправкой 1 и механизм 8 прижима отводится от втулки 5, после чего начинается непрерывная навивка спирали со сходом с оправки. Усилие осевого поджима втулки 5 выбирается из условия предотвращения гофрообразования витков по внутренней кромке.

Для большинства спиралей оно существенно меньше радиального прижима обжимным роликом 9, и приспособление работоспособно без наличия механизма 8 прижимания.

В этом случае в начале навивки обжимной ролик 9 прижимает втулку 5 к оправке

1 и возникающие силы трения между оправкой 1 и втулкой 5 обеспечивают устойчивость полосы. По мере навивки витки полосы, размер которых по наружному диаметру больше диаметра втулки 5, продвигаясь по конусному участку 15 ролика 9, разрывают контакт ролика 9 и втулки 5, и устойчивость полосы после 3 — 5 витков обеспечивается прижатыми витками.

Расчет расстояния 1 от оси крепления рычага к оси оправке для обеспечения прижима полосы определяется из условия равновесия моментов (фиг. 3), приложенных к обжимному ролику.

13881

Указанное расстояние P оси качения рычага от оси оправки при известных конструктивных параметрах А, 1 и б позволяет обеспечить оптимальное соотношение k прижимной и изгибающей сил. При этом, чем больше соотношения величин 6/А и L/А, 5 тем меньше отклонения в размерах спирали (и соответственно А) еказываются на изменение коэффициента k.

При выполнении оправки по контуру сечения в виде овальной линии межосевое 10 расстояние А и соответственно соотношение сил P ° и Р р будет переменным. Но учитывая то, что при этом условия захвата полосы значительно улучшаются и потребная сила прижима существенно понижается, изменения указанных параметров на качество навивки не влияют.

Параметры сечения оправки определяются из условия получения спиралей (после разгиба на шаг) отвечающего нормативным требованиям. В частности, при растяжении 20 плотного пакета витков на вал шнека возможны отклонения от расчетных значений шага спирали, текущего угла подъема витка, а также угла расположения радиальной образующей винтовой поверхности от прямого по отношению к оси шнека.

Основные преимущества использования предложенного профиля оправки реализуются при массовом выпуске спиралей, когда отрицательно сказывается низкая долговечность оправок из некаленных сталей (сцепление с полосой которых повышается за счет повышенной пластичности), а использование круглых оправок большой твердости приводит к срыву процесса непрерывной навивки трудноизготовляемых спиралей.

Установление обжимного ролика на рычаг с использованием принципа самоприжимки во всех случаях повышает надежность процесса и понижает производственные издержки на наладку и обслуживание по сравнению с обжимным роликом, установленным жестко либо подпружиненно. 40

Формула изобретения

1. Приспособление для навивки спиралей из ленты на ребро, преимущественно

44

4 спиралей шнеков, содержащее установленные на станине ступенчатую оправку, установленную с возможностью вращения, направляющий узел с обжимным роликом, имеющим кольцевую канавку, и неподвижно установленной на оправке втулкой с винтовой поверхностью, а также узел торцового прижима с установленной на оправке с возможностью осевого перемещения втулкой с узлом захвата полосы и механизмом прижима и отвода втулки, отличающееся тем, что, с целью повышения качества за счет обеспечения устойчивого и постоянного прижима ролика к виткам, оно снабжено рычагом, ось вращения которого закреплена в станине, расположена с противоположной стороны от обжимного ролика по отношению к оправке и смещена от плоскости, проходящей через оси оправки и ролика, в направлении, противоположном направлению подачи полосы, а обжимной ролик установлен на этом рычаге.

2. Приспособление по п. l. отличающееся. тем, что ось рычага обжимного ролика установлена с возможностью фиксированного радиального смещения по отношению к оправке, а расстояние между осями вращения рычага и оправки принимают равным где А — межосевое расстояние между роликом и оправкой;

1 — длина рычага (по прямой);

6 — глубина кольцевой канавки на обжимном ролике;

k — коэффициент, равный 0,9...1.

3. Приспособление по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что рабочая ступень оправки выполнена по контуру сечения в виде овала.

4. Приспособление по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что рабочая ступень оправки выполнена по контуру сечения в виде выпуклой линии, охватывающей правильный м ного угол ьн и к.

5. Приспособление по пп. 3 и 4, отличающееся тем, что отношение максимального и минимального радиусов кривизны контура оправки не превышает 1,5.

l388144

Составитель Е. Чистякова

Редактор Л. Повхан Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Заказ 1514/1 4 Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, 7К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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