Универсальный поворотный стол

 

Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано в металлорежуищх станках, оснащаемых наклоняемьми планшайбами и предназначенных для обработки крупногабаритных деталей широкой номенклатуры . Целью изобретения является упрощение переналадки стола при закреплении деталей с разными центрами тяжести за счет повьпиения универсальности устройства выборки люфта. При вклЕочении стола включается гидронасос и осухцествляется поворот планшайбы 2 на заданный угол. Вместе с поворотом планшайбы 2 поворачивается и кривошип 11, закрепленный на поворотной оси 3 планшайбы 2. Палец кривошипа , взаимодействующий с поводком кулисы, перемещает ее шток и закрепленный на ней ползунок потенциометра электронного блока управления устройства выборки люфта. Происходит изменение давления в полости гидроцилиндра 7 и усилия на штоке-рейке 10, осуществляющего через зубчатый сектор 6 разгрузку механизма наклона планшайбы. 7 ил. С S (Л с 00 со ел О)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 23 О 16/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ

° °

° °

11

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 4133864/25-08 (22) 15.10.86 (46) 15.05.88. Бюл. 11 - 18 (72) В.В.Земмель, Е.О.Брагинский и А.С.Леонов (53) 62-589.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .9 1004075, кл, В 23 Q 16/02, 1981. (54) УНИВЕРСАЛЬНЪ|Й ПОВОРОТНЫЙ СТОЛ (57) Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано в металлорежущих станках, оснащаемых наклоняемыми планшайбами и предназначенных для обработки крупногабаритных деталей широкой номенклатуры. Целью изобретения является упрощение переналадки стола при закреплении д

„„SU„, 139546Î А1 тяжести за счет повышения универсальности устройства выборки люфта. При включении стола включается гидронасос и осуществляется поворот планшайбы 2 на заданный угол. Вместе с поворотом планшайбы 2 поворачивается и кривошип 11, закрепленный на поворотной оси 3 планшайбы 2 ° Палец кривошипа, взаимодействующий с поводком кулисы, перемещает ее шток и закрепленный на ней ползунок потенциометра электронного блока управления устройства выборки люфта. Происходит изменение давления в полости гидроцилиндра 7 и усилия на штоке-рейке

-10, осуществляющего через зубчатый сектор 6 разгрузку механизма наклона

1395460

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в металлорежущих станках, оснащенных наклоняемыми планшайбами и предназначенных для обработки крупногабаритных деталей широкой номенклатуры.

Целью изобретения является упрощение переналадки стола при закреплении деталей с. разными центрами тяжести за счет повышения универсальности устройства выборки люфта.

На фиг. 1 показан универсальный поворотный стол, общий вид; на фиг.2принципиальная схема работы устройст-1 ва выборки люфта; на фиг. 3 — стол в положении, когда центр его тяжести проходит через ось поворота; на фиг, 4 — узел Е на фиг, 3; на фиг. 5 — стол в положении, когда центр его тяжести не проходит через ось поворота; па фиг, 6 — узел IX на. фиг. 5; на фиг. 7 — закон изменения давлений Р в полостях гидроцилиндра при изменении положения Х кулисы, 25

Универсальный поворотный стол содержит основание 1,, на котором установлены планшайба 2 с горизонтальной осью 3 вращения и механизм наклона планшайбы, содержащий электродви- 30 гатель 4, связанный через редуктор (не показан) с выходной шестернеи

5, которая введена в зацепление с зубчатым сектором 6, закрепленным на оси 3 планшайбы 2. На том же основа

35 нии 1 универсального стола смонтирован гидроцилиндр 7 двустороннего действия с полостями 8 и 9, служащий для выборки люфта механизма наклона.

Гидроцилиндр 7 посредством штока-рей-А0 ки 10 связан с зубчатым сектором 6.

На поворотной оси 3 планшайбы установлен регулируемый по радиусу и угловому положению относительно этой оси кривошип 11, папец 12 которого введен в зацепление с кулисой, состоящей из поводка 13 и штока 14, который может поступательно перемещаться в направляющих втулках 15, установленных на основании 1. На штоке

14 кулисы смонтирован ползунок 16

50 потенциометра 17, причем положение ползунка относительно штока может регулироваться. Потенциометр 17 включен в электрическую цепь регулирования предохранительного клапана

18 с пропорциональным управлением„, расположенного в магистрали подачи масла в полость 8 гидроцилиндра 7.

Регулирование осуществляется электронным блоком 19, Полость 9 гидроцилиндра сообщена с магистралью постоянного давления, величина которого устанавливается регулировкой клапана 20 давления. Гидросистема содержит также сдвоенный лопастной гидронасос

21 с электродвигателем 22 и два манометра 23 и 24.

Настройку устройства выборки.люфта производят следующим образом.

Перед началом настройки электродвигатель 22 гидронасоса выключен, давление в гидросистеме отсутствует.

После закрепления детали на рабочей поверхности планшайбы 2 включается электродвигатель 4 механизма Йаклона, и планшайбу 2 с деталью устанавливают в положение,при котором момент весовых нагрузок относительно горизонтальной оси 3 вращения отсутствует„ при этом состояние уравновешенности можно определить по характеру изменения тока якоря электродвигателя 4.

Регулировкой углового положения кривошипа 11 отросительно поворотной оси 3 планшайбы палец 12 кривошипа устанавливают в вертикальную плоскость, проходящую через центр масс планшайбы с деталью и горизонтальную ,ось 3, В этом положении кривошип закрепляется на поворотной оси 3.

Включается электродвигатель 22 гидронасоса 21. Регулировкой клапана

20 давления в полости 9 гидроцилиндра 7 устанавливается некоторое заданное давление, величина которого контролируется по показанию манометра 24 и остается неизменной в течение всего времени работы. Далее перемещением ползунка 16 потенциометра 17 относительно штока 14 кулисы,,производимым при неподвижном штоке и сопровождаемым изменением тока в цепи регулирования предохранительного клапана 18, в полости 8 гидроцилиндра устанавливается давление, равное установленному ранее в полости 9.

В этом положении ползунок 16 закрепляется на штоке 14 кулисы. При равенстве давлений в полостях 8 и 9 гидроцилиндра усилие на штоке-рейке 10 отсутствует, и наклоняемый стол находится в состоянии равновесия.

Включением электродвигателя 4 механизма наклона планшайба устанавливается в некоторое положение, характеризуемое углом 8 между вертикальз 13954 ной плоскостью и плоскостью, в которой расположены горизонтальная ось

3 вращения, центр масс планшайбы,с деталью и палец 12 кривошипа 11, При этом кривошип 11, закрепленный на

5 поворотной оси 3, поворачивается вместе с ней и, взаимодействуя пальцем 12 с поводком 13 кулисы, сообщает ее штоку 14 и закрепленному на 10 нем ползунку 16 потенциометра 17 некоторое перемещение, величина которого определяется углом 8 и радиусом кривошипа 11. При этом в полости 8 гидроцилиндра 7 устанавливается значение давления, Р, соответствующее новому положению ползунка потенциометра, а на штоке-рейке 10 гидроцилиндра возникает усилие, определяемое перепадом давлений в полостях

8-Р и 9-Р9 и создающее на зубчатом секторе 6 механизма наклона момент, который противодействует моменту. весовых нагрузок относительно горизонтальной оси 3 вращения. При этом 25 регулировкой величины радиуса кривошипа 11, сопровождаемой изменением положения кулисы, и закрепленного на его штоке ползунка потенциометра можно установить такой перепад давле- 30 ний в полостях гидроцилиндра, при котором планшайба окажется уравновешенной в ее новом угловом положении.

Теперь при любом угловом положении планшайба с деталью оказывается урав новешенной, что объясняется следующим.

Момент MG сил веса планшайбы с деталью относительно горизонтальной оси вращения составляет

4 клапана 18 с пропорциональным управлением перепад йР давлений в полостях гидроцилиндра устанавливается равным .= М где S

sin 8, r м,„МК„К$г

М = С Е

M„= G? sine= М.

З5 Тогда поскольку полости 8 и 9 гидроцилиндра 7 подключены к магистрали подачи масла таким образом,. что моменты Mg и М r направлены в противоположные стороны, планшайба

40 оказывается уравновешенной при любом ее угловом положении.

Зазоры в кинематической цепи механизма наклона выбираются за счет создания разности йМ и противополож45 но направленных моментов M и М г м которую желательно иметь минимальной и постоянной по величине и направлению во всем диапазоне изменения угла наклона стола.

Получение этой разницы достигается за счет дополнительного смещения ползунка 16 относительно штока

14 кулисы, вследствие чего в полос55 тях 8 и 9 гидроцилиндра 7 создает» ся дополнительный перепад давлений, изменяющий значение момента М„- на требуемую малую величину, которая остается постоянной по величине и

М = G ° L-sine

G где С вЂ” вес планшайбы с установленной на ней деталью, — расстояние между горизонтальной осью вращения и центром масс планшайбы с деталью.

При этом смещение Х ползунка потенциометра относительно его ней» трального положения, соответствующего отсутствию момента весовых на,грузок, составляет, Х = R sin 8, где R - радиус кривошипа.

Тогда в силу линейности силовой характеристики предохранительного Р К Х К К зжд где К „- крутизна силовой характеристики системы потенциометр-предохранительный клапан.

При этом момент М„, создаваемый на зубчатом секторе механизма наклона усилием штока-рейки, составляет:

М = дР ° S r = К,„К-S r° . sine = рабочая площадь поршня гидроцилиндра, радиус зубчатого сектора, значение момента, определяемое радиусом R кривошипа

В частности, радиус К кривошипа можно установить таким, чтобы выполнялось соотношение

1395460 направлению при любом угловом положении планшайбы.

Универсальный поворотный стол работает следующим образом.

При включении стола включается гидронасос 2 1, Поворот планшайбы 2 на заданный угол наклона производится автоматически с пульта управления 10 включением электродвигателя 4 механизма наклона. Вместе с поворотом планшайбы поворачивается кривошип

11, .закрепленный на поворотной оси

3 планшайбы 2.:Палец кривошипа, взаи- 15 модействующий с поводком 13, перемещает ее шток 14 и закрепленный на нем ползунок 16 потенциометра 17, следствием чего является изменение давления в полости 8 гидроцилиндра 2р и усилия на штоке-рейке 10, осуществляющего через зубчатый сектор разгрузку механизма наклона планшайбы и поддержание минимальной и постоянной по величине и направлению нагрузки на элементы кинематической цепи механизма наклона.

Ф о р м у л а изобретения

Универсальный поворотный стол, содержащий основание, на котором установлена планшайба с горизонтальной осью вращения, механизм наклона планшайбы, включающий зубчатый сектор, закрепленный на оси последней, и устройство выборки люфта, состоящее из гидроцилиндра, связанного с планшайбой, и элемента, предназначенного для изменения давления в полости гидроцилиндра, размещенного на оси поворота планшайбы, о т Л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения переналадки стола при закреплении деталей с разными центрами тяжести, гидроцилиндр устройства выборки люфта выполнен двухстороннего действия и связан с планшайбой посредством введенной в устройство рейки, установленной на его штоке с возможностью зацепления с зубчатым сектором, а элемент, предназначенный для изменения давления в полости гидроцилиндра, выполнен в виде кривошипа, размещенного на планшайбе с возможностью поворота относительно последней и перемещения его пальца в направлении оси поворота, при этом в устройство выборки люфта введены кулиса, установленная с возможностью взаимодействия с пальцем крипошипа и прямолинейного перемещения,. предохранительный клапан давления и электронный блок управления последним, включающий потенциометр, ползунок которого жестко связан с кулисом, а предохранительный клапан давления расположен в магистрали подачи масла в одну иэ полостей гидроцилиндра.

1395460

1395460

Составитель В.Кутурин

Редактор Л.Повхан Техред М.Дидик Корректор Г.Решетник

Заказ 2329/16 Тираж 921 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