Роторный автомат для нарезания резьбы

 

Использование, повышение надежности работы роторного автомата для нарезания резьбы за счет исключения поломки инструмента при внезапной остановке ротора . Сущность изобретения: роторный автомат содержит корпус, на котором закреплены корпуса инструментальных блоков. В каждом блоке установлены инструментальный шпиндель, вал и механизмы вращения и осевого перемещения инструментального шпинделя. Механизм вращения инструментального шпинделя выполнен в виде свободно установленных на валу двух шестерен и двусторонней кулачковой муфты , жестко связанной с валом. Механизм включения муфты выполнен в виде копира и ползуна. Механизм осевого перемещения инструментального шпинделя выполнен в виде резьбового копира, гайка которого закреплена в корпусе инструментального блока . 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,, ЯЛ,, 1750877 А1 (51)э В 23G 1/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY CBNJETEllbCTBY =" :-::-" . ::, ) (21) 4848680/08 (22) 28.05.90 (46) 30.07.92. Бюл. М 28 (71) Тульское отраслевое конструкторскотехнологическое бюро "Ротор", (72) В. А, Митяев и В. А. Хомяков (56) Авторское свидетельство СССР

hb 1220898, кл. В 23 G 1/20, 1984. (54) РОТОРНЫЙ АВТОМАТ ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ РЕЗЬБЫ (57) Использование: повышение надежности работы роторного автомата для нарезания резьбы за счет исключения поломки инструмента при внезапной остановке ротора. Сущность изобретения: роторный авИзобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам роторного типа, и может быть применено в конструкциях роторных автоматов и линий для нарезания резьбы.

Наиболее близким к предлагаемому является автомат для нареэания резьбы, в корпусе которого размещены кинематически связанные между собой привод, ротор со шпинделькыми блоками и приводными элементами на валах и механизм реверсирования, включающий две пары. Механизм реверсирования снабжен закрепленными на каждой позиции ротора П-образными корпусами, размещенным на них соосно приводным элементом с возможностью" поворота встречно подпружиненными направляющими и установленными в направляющих ползунами с фрикционными дисками на осях, смонтированными с возможностью взаимодействия с приводными томат содержит корпус, на котором закреплены корпуса инструментальных блоков. В каждом блоке установлены инструментальный шпиндель, вал и механизмы вращения и осевого перемещения инструментального шпинделя. Механизм вращения инструментального шпинделя выполнен в виде свободно установленных на валу двух шестерен и двусторонней кулачковой муфты, жестко связанной с валом. Механизм включения муфты выполнен в виде копира и полэуна. Механизм осевого перемещения инструментального шпинделя выполнен в виде реэьбового копира, гайка которого закреплена в корпусе инструментального блока. 3 ил. элементами и поочередйого взаимодействия с полукольцами.

Недостатком данного роторного автомата является возможность поломки резьбооб разую щего инструмента, находящегося в теле заготовки при прерывании процесса резьбонареэания и последующем его возобновлении (останове и повторном пуске автомата), т. к. в автоматеодин привод; осуществляющий вращение ротора и инструментальных блоков.

Целью изобретения является повышение надежности работы ротора за счет исключения поломки инструмента при внезапной остановке вращения ротора, Поставленная цель достигается тем, что в роторном автомате для нарезания резьбы, содержащем корпус ротора с.приводом его вращения, закрепленные на корпусе ротора корпуса инструментальных блоков, в каждом из которых сооснб уСтановлейы инструментальный шпиндель и вал, механизмы

1750877

45 вращения и осевого перемещения инструментального шпинделя, механизм вращения каждого инструментального шпинделя выполнен в виде установленных в корпусе инструментального блока с возможностью свободного вращения вокруг вала двух шестерен, кийеЙатически связанных с введеннйм в автомат приводом вращения инструментальных шпинделей и двусторонней кулачковой муфты, Кулачковая муфта жестко закреплена на валу с возможностью попеременного взаимодействия с указанными шестернями, при этом вал установлен с возможностью осевого перемещения и одним концом связан с механизмом включения муфты. Механизм включения муфты выполнен в виде копира и установленного соосно с валом ползуна, шток которого подпружинен в двух направлениях. Другой конец вала выполнен ступенчатым и установлен в цилиндрической полости, выполненной в инструментальном шпинделе, с возможностью осевого перемещения и попеременного взаимодействия с ее торцовыми поверхностями. Механизм осевого перемещения инструментального шпинделя выполнен в виде резьбового копира, копирная гайка которого жестко закреплена в корпусе инструментального блока.

На фиг. 1 изображен ротор нареэания резьбы, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг, 3 — сечение Б-Б на фиг, 1;

Роторный автомат для нарезания резьбы содержит корпус 1 ротора, внутри которого размещен вал 2, соединенный с приводом вращения ротора(не показан). На корпусе 1 ротора закреплены корпуса 3 инструментальных блоков 4, в каждом иэ которых соосно установлены инструментальный шпиндель 5 и вал 6, механизмы вращения и осевого перемещения инструментального шпинделя 5. Механизм вращения каждого инструментального шпинделя 5 выполнен в вйде двух шестерен 7 и 8, установленных с возможностью свободного вращения вокруг вала 6 и кинематически связанных с помощью шестерен 9 и 10 с валом 11 вращения инструментальных шпинделей 5, с введенным в автомат приводом 12 вращения инструментальных шпинделей, На валу

6 каждого инструментального блока 4 жестко закреплена двусторонняя кулачковая муфта 13. поочередно взаимодействующая с шестернями 7 и 8. Вал 6 установлен с возможностью осевого перемещения и одним концом связан с механизмом включения кулачковой муфты 13. Механизм включения выполнен в виде соединенного с валом 6 через подшипниковый узел 14 ползуна 15, управляемого от копира 16, Шток

17 полэуна 15 подпружинен пружиной 18 в двух направлениях.

Другой конец вала 6 выполнен ступенчатым и установлен в цилиндрической полости 19, выполненной в резьбовом копире 10, жестко соединенном с инструментальным шпинделем 5 с возможностью осевого перемещения и попеременного взаимодействия с торцовыми поверхностями цилиндрической полости 19. Для осуществления этого. введен механизм осевого перемещения инструментального шпинделя 5, выполненный в виде резьбового копира 20, жестко соединенного с инструментальным шпинделем 5. и копирной гайки 21, жестко закрепленной в корпусе 3 инструментального блока 4, а цилиндрическая полость закрыта крышкой

22.

Роторный автомат для нарезания резьбы работает следующим образом.

При включении привода ротора и привода вращения инструментальных шпинделей

5 начинают вращаться ротор и шестерни 7 и

8 инструментального блока 4, Полэуны 15 ротора, взаимодействуя с копиром 16, перемещают вал 6 инструментального блока вверх, в результате чего кулачковая муфта

13 входит в зацепление с шестерней 8. Вал

6 начинает вращать реэьбовой копир 20, который ввинчивается в копирную гайку 21.

Идет процесс нарезания резьбы, который продолжается до тех пор, пока торец вала 6 не коснется крышки 22. Далее реэьбовой копир 20, продолжая ввинчиваться в копирную гайку 21, перемещает вниз вал 6 и выводит кулачковую муфту 13 из зацепления с шестерней 8, сжимая пружину 18 в ползуне

15, Вал 6 перестает вращаться, процесс нарезания резьбы закончен.

При дальнейшем вращении ротора ползуны 15, взаимодействуя с копиром 16, перемещают вал 6 вниз и, пройдя через нейтральное положение, вводят кулачковую муфту 13 в зацепление с шестерней 7, Происходит вывинчивание реэьбового копира

20 из копирной гайки 21, которое продолжается до тех пор, пока торец вала 6 не упрется в торец цилиндрической полости 19 резьбового копира 20. Далее реэьбовой копир 20 продолжает свое движение, выводя муфту

13 иэ зацепления с шестерней 7 и сжимая пружину 18 в ползун 15. Вал 6 перестает вращаться, процесс реверса инструмента закончен.

При дальнейшем вращении ротора полэуны 15, взаимодействуя с копиром 16, перемещают вал 6 с закрепленной на нем кулачковой муфтой 13 в нейтральное положение между шестернями 7 и 8, Далее цикл повторяется.

1750877

При внезапной остановке вращения ротора, вызванной срабатыванием датчиков контроля заготовок или датчиков зажима заготовок в роторе, электродвигатель привода вращения инструментальных шпинде- 5 лей отключается с задержкой по величине 3 — 3,5 с после отключения привода ротора. В результате шестерни 7 и 8, кинематически связанные через шестерни 9 и 10 с приводом 12 вращения инструментальных шпин- 10 делей 5, продолжают вращение. Если кулачковая муфта 13 находилась в зацеплении с шестерней 8, то вал 6 инструментального блока 4 вращает резьбовой копир 20, который продолжает ввинчиваться в копир- .15 ную гайку 21. Процесс нарезания резьбы не прерывается. За заданное время задержки (3 — 3,5 с) торец вала 6 упирается в крышку

22, а резьбовой копир 20, продолжая ввинчиваться в копирную гайку 21, перемещает 20 вниз вал 6 и выводит кулачковую муфту 13 из зацепления с шестерней 8, сжимая пружину 18 в ползуне 15. Вал 6 перестает вращаться, процесс на резания резьбы закончей. 25

Если кулачковая муфта 13 в момент остановки ротора находилась в зацеплении с шестерней 7, то вал 6 инструментального блока 3 вращает резьбовой копир 20, который вывинчивается из копирной гайки 21 до 30 тех пор, пока торец вала 6 не упрется в торец цилиндрической полости резьбового копира 20. Далее резьбовой копир 20 продолжает свое движение, выводя кулачковую муфту 13 иэ зацепления с шестерней 7 и 35 сжимая пружину 18 в полэуне 15. Вал 6 перестает вращаться, процесс реверса инструмента закончен.

При пуске после остановки ротора включается привод ротора и привод враще- 40 ния инструментальных шпинделей. В результате начинают вращаться ротор и шестерйи 7 и 8 инструментального блока 4.

Полэуны 15, взаимодействуя с копиром 16, перемещают вал 6 с закрепленной на нем 45 кулачковой муфтой 13 в нейтральное положение между шестернями 7 и 8. При дальнейшем вращении ротора ползун 15, взаимодействуя с копиром 16. перемещают вал 6 инструментального блока 4 вверх, если внезапный останов ротора произошел в момент реверса, или вниз, если останов произошел в момент нарезания резьбы. Кулачковая муфта 13 входит в зацепление, с шестерней 8 или 7.

Формула изобретения

Роторный автомат для нарезания резьбы, содержащий корпус ротора с приводом его вращения, закрепленные на корпусе ротора корпусы инструментальных блоков, в каждом из которых соосйо установлены инструментальный шпиндель и вал; механизмы вращения и осевого перемещения инструментального шпинделя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности работы ротора эа счет исключения поломки инструмента при внезапной остановке вращения ротора, механизм вращения каждого инструментального шпинделя выполнен в виде установленных в корпусе соответствующего инструментального блока с воэможностью свободного вращения вокруг вала двух шестерен, кинематически связанных с введенным в автомат приводом вращения инструментальных шпинделей, и двусторонней кулачковой муфты, жестко закрепленной на валу с возможностью попеременного взаимодействия с указанными шестернями, при этом вал установлен с возможностью осевого перемещения и одним своим концом связан с введеннйм в автомат механизмом включения муфты, выполненным в виде копира и установленного соосно с валом подпружиненного в двух направлениях ползуна, а другой конец вала выполнен ступенчатым и установлен в цилиндрической полости, выполненной в инструментальном шпинделе, с возможностью осевого перемещения и попеременного взаимодействия с ее торцовыми поверхностями, причем механизм осевого перемещения инструментального шпинделя выполнен в виде резьбового копира, копирная.гайка которого жестко закреплена в корпусе инструментального блока.

1750877

1750877

Составитель В.Митяев

Техред М.Моргентал .Корректор В.Петраш

Редактор Т.Лазоренко

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

Заказ 2648 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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