Переносной металлорежущий станок

 

изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано в переносных металлорежущих станках, предназначенных для обработки отверстий в стесненных местах, в опасных и вредных средах при ремонте в энергетике и судоремонте и других отраслях промышленности. Целью изобретения является расширение технологических возможностей станка за счет обеспечения дистанционного управления подачей. При касании инструментом 10 обрабатываемого изделия 45 на шпинделе 9 создается осевое давление, соответствующее моменту затяжки муфты, и диски 16, 17 начинают проскальзывать под нагрузкой. По мере заглубления заборного конуса инструмента 10 величина подачи автоматически уменьшается, стабилизируется и устанавливается в зависимости от условий обработки. В случае недостаточной величины подачи дополнительно выполняют один или несколько поворотов пневмораспределителя, установленного в безопасной зоне, из положения в в положение а и обратно 2 ил

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5L)5 В 23 В 45/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

1 но. 2 ил.

2b

4

О

Фиг (21) 4620828/08 (22) 19.12.88 (46) 15.05.92, Бюл. ¹ 18 (72) В.В,Вашковец (53) 621.953 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР.

М 1214337, кл..В 23 В 45/00, 1983, . (54) ПЕРЕНОСНОЙ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЙ

СТАНОК (57) Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано в переносных металлорежуьцих станках, предназначенных для обработки отверстий в стесненных местах, в опасных и вредных средах при ремонте в энергетике и судоремонте и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является расширение

„„Я2„„1733200 А1 технологических возможностей станка за счет обеспечения дистанционного управления подачей. При касании инструментом 10 обрабатываемого изделия 45 на шпинделе 9 создается осевое давление, соответствующее моменту затяжки муфты, и диски 16, 17 начинают проскальзывать под нагрузкой.

По мере заглубления заборного конуса инструмента 10 величина подачи автоматически уменьшается, стабилизируется и устанавливается в зависимости от условий обработки, В случае недостаточной величины подачи дополнительно выполняют один или несколько поворотов пневмораспределителя, установленного в безопасной зоне, из положения "в" в положение "а" и обрат1733200

10

55

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано в энергетике, судоремонте и в других отраслях промышленности при обработке отверстий в стесненных местах, в опасных и вредных средах при ремонте.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей — достигается за счет обеспечения дистанционного управления подачей.

На фиг. 1 изображен станок, общий вид; на фиг. 2 — пневматическая схема управления подачей, Станок состоит из корпуса 1, в котором размещены пневмомотор с планетарной коробкой 2 скоростей, оканчивающийся приводным валом 3, на котором размещены зубчатые колеса 4, 5. Зубчатое колесо 5 входит в зацепление с промежуточным колесом

6, которое в свою очередь сцепляется с зубчатым колесом 7, установленным в корпусе

1 на подшипниках 8. Зубчатое колесо 7 через шпоночное или шлицевое соединение сопрягается со шпинделем 9, на наружной поверхности которого выполнена винтовая нарезка "а" левого направления, Шпиндель

9 несет режущий инструмент, например сверло 10, Зубчатые колеса 5 — 7, выполненные косозубыми, вместе с планетарной ко.робкой скоростей с приводным валом 3 составляют цепь главного движения. Зубчатое колесо 5 установлено в корпусе 1 на подшипниках 11 с возможностью осевого перемещения и соединяется с приводным валом 3 профильным (шлицевым или многогранным) соединением "в". Зубчатое колесо

4 установлено на приводном валу 3 с возможностью вращения на подшипнике 12 и входит в зацепление с промежуточным колесом 13, которое сцеплено с гайкой-шестерней 14, сопряженной внутренним резьбовым отверстием с винтовой нарезкой

"а" шпинделя 9, На приводном валу 3 между зубчатыми колесами 4 и 5 установлена многодисковая фрикционная муфта, состоящая из корпуса 15 и дисков 16, 17. Корпус 15 сцеплен своей профильной поверхностью со ступицей зубчатого колеса 4, например, с помощью кулачков "с". Диски 16 сцеплены с пазами корпуса 15, а диски 17 своим внутренним профильным отверстием сцеплены с приводным валом 3 с возможностью осевого смещения. Муфта соединяет приводной вал 3 с зубчатым колесом 4. Зубчатые колеса 4, 13 и шестерня 14 вместе с фрикционной муфтой составляют кинематическую цепь подач. В цепи подач установлен ленточный тормоз, состоящий из ленты 18, свернутой витком вокруг корпуса 15 муфты, 15

45 и тормозного барабана, которым служит наружная поверхность корпуса 15 муфты.

Одним концом лента 18 связана с корпусом 1, а другим — с рычагом 19, закрепленным на валике 20, несущем рычаг 21.

Между муфтой и зубчатым колесом 5 на приводном валу 3 установлен упругий элемент 22, например тарельчатая пружина.

Механизм управления муфтой выполнен в виде винтовой пары, состоящей из нажимного винта 23.и гайки 24, размещенных в корпусе 1 соосно приводному валу 3. На нижнем профильном конце винта 23 закреплен кулачок 25, взаимодействующий с рычагом 21 ленточного тормоза.

Между кулачком 25 и торцом резьбовой части нажимного винта 23 установлен с предварительным натягом второй упругий элемент 26, например тарельчатая пружина.

Предварительный натяг соответствует, например, величине наибольшего осевого усилия в муфте. Нажимной винт 23 через упругий элемент 26, кулачок 25, упорный подшипник 27 и толкатель 28 связан со ступицей зубчатого колеса 5, которое, в свою очередь, через упругий элемент 22 связано с дисками фрикционной муфты. Между торцом приводного вала 3 и толкателем 28 установлена пружина 29..

Свободный конец нажимного винта 23 имеет внутреннее профильное отверстие

30, в котором размещен конец вала 31 пневмодвигателя 32, который через крышку 33 установлен коаксиально винтовой паре 23, 24 механизма управления подачей с возможностью поворота. Второй конец вала 31 имеет профильное сечение 34 под рукоятку (не показана).

Неполноповоротный пневмодвигатель

32 состоит из корпуса 35 с закрепленной на нем неподвижной пластиной 36 и подвижной пластиной 37, закрепленной на валу 31.

Пневмодвигатель 32 соединен с пневмораспределителем 38, например четырехходовым пробковым краном, установленным в безопасной зоне, Магистраль 39, соединяющая полость

40 пневмодвигателя 32, управляющую отводом инструмента 10, имеет регулирующий дроссель 41, а параллельно дросселю 41 установлен обратный клапан 42.

Магистраль 43 соединяет полость 44, управляющую установкой подачи заданной величины, с пневмораспределителем 38.

Для закрепления станка на обрабатываемом изделии 45 служит станина 46 (фиг. 1).

Станок работает следующим образом.

Предварительно проводят его настройку. Станок устанавливают на обработку в безопасном помещении, по условиям ими1733200

20

30

S -t — — — 1 тирующем работу на месте: по виду операции, диаметру инструмента, обрабатываемому материалу и т.д. Дроссель 41 устанавливают в положение "Закрыто". После пуска пневмомотора станка краном управления (не показан) поворачивают пневмораспределитель 38 в положение, соответствующее увеличению подачи (положение "а" на фиг, 2), затем, постепенно открывая дроссель 41, плавно увеличивают усилие замыкания дисков 16, 17 фрикционной муфты и, соответственно, осевое усилие подачи и толщины среза стружки;

При достижении желаемой толщины среза стружки и величины подачи дроссель

41 фиксируют на отрегулированной величине открытия, а пневмораспределитель 38 устанавливают в положение зафиксированной подачи (положение "в" на фиг, 2).

После настройки все ручки станка (кроме рукоятки управления дросселем 41) возвращают в исходное положение. Станок доставляют на место работы, где закрепляют с помощью станины 46 на обрабатываемом изделии 45 (механизм закрепления не показан). Пневмораспределитель 38 размещают в безопасном месте, при этом он находится в положении, представленном на фиг. 2 (положение "в").

После этого осуществляют пуск пневмомотора станка и кратковременный поворот пневмораспределителя (в положение "а" из положения "B" на фиг. 2, а затем опять в поло>кение "в").

При этом вращение от пневмомотора и планетарной коробки скоростей 2 поступает на приводной вал 3. через профильное соединение "в" передается зубчатому колесу 5, через зубчатые колеса 6, 7 и шлицевые (шпоночные) соединения — шпинделю 9. Одновременно вращение с приводного вала 3 через диски 16, 17, корпус 15 муфты передается на зубчатое колесо 4 и через зубчатое колесо 13 — на гайку-шестерню 14. Передаточное отношение зубчатых колес 5, 7, 4 и шестерни 14 выбрано таким. что частота вращения гайки-шестерни 14 больше частоты вращения зубчатого колеса 7, а винтовая нарезка "а" пары гайка-шестерня 14 и шпинделя 9 выполнены левого направления. За счет разности частоты вращения зубчатого колеса 7 и гайки-шестерни 14 осуществляется ускоренная осевая подача вращающегося шпинделя 9 с инструментом 10, равная S . При этом

50 где t — шаг (или ход в случае многозаходной резьбы) винтовой нарезки "а" шпинделя;

z4, т, н, г14 — числа зубьев зубчатых колес 4, 5, 7 и шестерни 14 соответственно.

При касании инструментом 10 обрабатываемого изделия 45 на шпинделе 9 создается осевое давление, соответствующее моменту затяжки муфты, и диски 16, 17 начинают проскальзывать под нагрузкой, По мере заглубления заборного конуса инструмента 10 в обрабатываемый материал величина подачи автоматически уменьшается, стабилизируется и устанавливается в зависимости от условий обработки, при этом диски 16, 17 муфты работают в режиме постоянного силового проскальзывания. В случае недостаточной величины рабочей подачи выполняют дополнительно один или несколько поворотов пневмораспределителя 38 из положения "в" в положение "а" и обратно. При этом в положении "а" сжатый воздух идет по магистрали 43 в полость 44 пневмодвигателя 32, управляющую рабочей подачей, и поворачивает вал 31, воздейст-. вуя на пластину 37, Поворачиваясь вместе с валом 31, пластина 37 одновременно уменьшает объем полости 40, вытесняя воздух через дроссель 41, поскольку обратный клапан 42 закрыт, по магистрали 39 через пневмораспределитель 38 в атмосферу. При повороте вала 31 через профильное соединение происходит ввертывание винта 23 в гайку 24 и через упругий элемент 26, кулачок

25, упорный подшипник 27, толкатель 28— перемещение вниз зубчатого колеса 5 в игольчатых подшипниках 11 и увеличение усилия сжатия упругого элемента 22, дисков

16, 17 и, соответственно, рабочей подачи, Необходимую рабочую подачу устанавливают повторением включения пневмораспределителя 38 по линии визуального дистанционного наблюдения, контролируя толщину срезаемой стружки и частоту вращения пневмомотора станка.

После возвращечия пневмораспределителя в положение "в" обе магистрали 43 и

39 перекрываются и остаются закрытыми на время обработки.

По окончании обработки или в случае непредвиденной ситуации пневмораспределитель устанавливают в положение, соответствующее отводу инструмента 10 (положение "б" на фиг. 2). При этом сжатый воздух подается по магистрали 39, через обратный клапан 42 поступает в полость 40 и быстро поворачивает пластину 37 и вал 31 в обратную сторону, против часовой стрелки, в исходное положение. Винт 23 выкручивается из гайки 24, толкатель 28 с зубчатым колесом 5 за счет пружины 29 перемещают1733200 шается момент на фрикционной муфте и осевая сила шпинделя 9 с инструментом 10, Сжатие воздуха в нерабочей полости 40 пневмодвигателя 32 и его выход через ре5 гулируемый дроссель 41 позволяют точно отрегулировать величину затяжки фрикционной муфты, т.е. величину осевого усилия подачи.

Формула изобретения

10 Переносной металлорежущий станок, содержащий размещенные в корпусе кинематические цепи главного движения, подачи инструмента, и механизм управления подачей, включающий винтовую пару, о т15 л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения технологических возможно-. стей, станок снабжен неполноповоротным пневмодвигателем, пневмораспределителем и дросселем с обратным клапаном, ус20 тановленным в гидролинии отвода из пневмодвигателя, который связан с винтовой парой механизма управления подачей. ся вверх, чем снимается осевое давление упругого элемента 22 на диски 16, 17, и муфта расцепляется. Одновременно кулачок 25 отжимает рычаг 21, поворачивает валик 20, и рычаг 19 натягивает ленту 18, останавливая корпус 15 муфты, Зубчатые колеса 4, 13 и гайка-шестерня 14 останавливаются, и шпиндель 9, вращаясь, ускоренно отводится вверх. В. верхнем положении шпинделя 9 станок выключается.

Если в процессе обработки произойдет превышение предельного значения крутящего момента, например, при выходе сверла 10 из обрабатываемого отверстия или защемлении стружки, осевая сила в косозубом зацеплении на зубчатом колесе 5 превысит значение осевой силы предварительного сжатия упругого элемента 26, и зубчатое колесо 5 сместится вверх; уменьшив величину давления на упругий элемент

22 и диски 16, 17. В результате этого умень25

Cwcrmwu

УюЯух.77

Фиг, 2

Составитель В.Панфилов

Техред М,Моргентал Корректор О.Кравцова

Редактор А.Маковская

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101

Заказ 1626 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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