Резьботокарный полуавтомат с нереверсивным шпинделем

 

241904

ОПИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Соеетскик

Социалистическик

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 08.1.1968 (М 1210742/25-8) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 18.1У.1969. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 29ХП1.1969

Кл. 49а, 3, 01

МПК В 23Ь

Комитет по делам иаосретений и открытий при Сосете Министрое

СССР

УДК 621.992.32 (088.8) Авторы изобретения Ф. А. Осмоловский, Ю. В, Горский, H А. Демидов, Н. Н. Кондратьев, И. М. Масленников, А. В. Подъяпольский, П. И. Рубцов и

В. П. Столяров

Заявитель Московский автомобильный завод им. И. А. Лихачева

РЕЗЬБОТОКАРНЪ| Й ПОЛУАВТОМАТ

С НЕРЕВЕРСИВНЫМ ШПИНДЕЛЕМ

Известны резьботокарные полуавтоматы, с нереверсивным шпинделем, суппортом с винтовым приводом и механизмом подачи резца на глубину, которым при рабочем ходе суппорта резец последовательно подается в одну сторону, а при холостом ходе отводится в неизменное положение.

Чтобы расширить технологические возможности станка и снизить износ направляющих и винтовой пары, предлагаемый полуавтомат снабжен механизмом подачи резца на глубину, который позволяет при наличии двух резцов, установленных диаметрально противоположно, производить каждым резцом последовательное нарезание на заданную глубину, а суппорт смонтирован на направляющих качения и приводится посредством пары винт— гайка качения.

На фиг. 1, 2 изображена кинематическая схема станка; на фиг. 3 представлена развертка копиров; на фиг. 4 — конструкция направляющих качения; на фиг. 5 — кинематическая схема механизма переключения.

Привод главного движения станка осуществляется от гидродвигателя 1 через зубчатую передачу 2 на шпиндель 8. На шпинделе закреплен патрон 4 с изделием 5. От шпинделя на вал б вращение передается зубчатой передачей 7 с механизмом выборки люфтов в зацеплении 8.

На валу б при помощи шлицев качения установлена двусторонняя однозубая реверсивная муфта 9, попеременно зацепляющаяся с полумуфтой 10, подвижно смонтированной на

5 валу б, и полумуфтой 11, закрепленной на валу 12. Полумуфта 11 соединена с валом 12 цилиндрическим трензелем 18, соединенным с тормозным гидродвигателем 14.

10 Вал 12 соединен с винтом 15 передачи винт— гайка качения 1б. Установка соосности винта

15 и вала 12 производится при помощи двух эксцентриковых втулок 17 и 18, одна из которых (внутренняя 17) закреплена от проворо15 та в корпусе суппорта при помощи многозубой зубчатой муфты 19, а другая (внешняя 18) приводится червячной передачей 20. В корпусе суппорта, перемещающегося на направляющих, собран на подшипниках качения резце20 держатель 21, снабженный механизмом установки двустороннего резца 22 вдоль оси и на угол. Он состоит из пиноли 2д, в которой закрепляется резец, и двух винтовых чередач— зубчатой 24 и парой винт — гайка 25. Зубчатая

25 передача устанавливает пиноль по углу, а передача винт †гайка †в оси. Для того чтобы установка резца вдоль оси не сбивала установку по углу, на шестерне передачи 24 нарезаны прямые зубья, а червяк повернут на угол

30 подъема винтовой линии.

241904

Резцедержатель приводится в движение через муфту 26 гидроцилиндром 27 и соединен с щупом 28 механизма подач при помощи тяги

29 и рычага 80.

Щуп несет регулируемые упоры 81» 82, при помощи которых устанавливается диаметральный размер обработки для каждого пера резца. По обе стороны от упоров 81 и 82 установлены торцовые копиры 88 и 84 и храповые колеса 85 и 86. На оси копира 84 закреплен управляющий барабан 87 с упорами 88. Копиры поворачиваются двусторошшм храповым механизмом 89, приводимым от цилиндра 40.

Коппры фиксируются пружинными фиксаторами 41.

Упоры 88 при повороте барабана нажимают на подпружиненные плунжеры 42, которые, в свою очередь, прп ходе суппорта переключают конечные переключатели 48.

Цикл обработки состоит из 15 предварительных и 14 окончательных проходов с однократным переводом резца с предварительной обработки на окончательную и обратно. Торцовые копиры подач, один из которых является предварительным 88, а друго" — окончательным 84, имеют два участка: ступенчатый

-и прямолинейный. Число позиций ступенчатого участка предварительного коппра должно быть на единицу меньше числа позиций прямолинейного участка окончательного копира и наоборот. Ступенчатый участок каждого копира служит для рабочей подачи, а прямолинейный — для возврата резца в исходное положение. Лишняя позиция прямолинейных участков необходима для однократного перевода резца в исходном положении суппорта с предварительной обработки на окончательную и обратно.

Торцовые копиры установлены на дисках таким образом, что при переводе упоров 81 и

82 с одного копира на другой против позиции ступенчатого участка одного копира расположена позиция прямолинейного участка другого копира. Исключение составляет только од а позиция в середине предварительного и в конце окончательного копира, где перевод упоров осуществляется с позиции прямолинейного участка одного коппра на позицию прямолинейного участка другого копира.

Общее число позиций на копирах 88» 84 и число зубьев храповых колес 85 и 86 одинаково, оно определяется параметрами резьбы, материалом изделия и условиями обработки. Копиры и храповые колеса сменные, а упоры 88 перестанавливаемые.

Конструкция направляющих качения представлена на фиг, 4. На корпусе станины 44 жестко закреплена направляющая 45, а вторая направляющая 46 имеет возможность перемещения под воздействием клиньев 47 вдоль базовой поверхности. Усилие перемещения направляющей 46 и предварительный натяг в телах качения создаются пружинами 48, а их величина регулируется гайками 49.

Для предотвращения отрыва направляющей от базовой поверхности при регулировке усилия предварительного натяга направляющая

46 прижимается к базовой поверхности тягами 50 и пружинами 51. После регулировки направляющая 46; полнительно притягивается к базовой поверхности болтами.

Переключение:,;уфты 9 и управление гидродвпгателем 14 осуществляется механизмом

52. В корпусе механизма подвижно смонтированы три ползуна 58, 54 и 55.

Ползун 58 снабжен неподвижным зубом 56, он шарнирно соединен с муфтой 9 и золотниками 57 и 58. Золотник 57 реверсирует гидродвигатель 14, а золотник 58 переключает резцедержатель и механизм подач.

Ползун 54 снабжен упорами 59, он несет на оси 60 рычаг 61, соединяющий ползуны 58 и 55.

На рычаг 61 попеременно воздействуют подпружиненные плунжеры.

Ползун 55 снабжен подпружиненным зубом

62, он шарнирно соединен с золотником 68 и штангой 64 суппорта. Ползун 55 и штанга 64 имеют свободный ход, определяющий длину хода суппорта. Золотник 68 разгружает гидродвигатель 14 перед переключением муфты 9.

Станок работает следующим образом.

При пуске станка щуп 28 переходит на первую позицию копира. При этом муфта 9 соединяет валы 6 и 12 напрямую, суппорт перемещается к изделию, происходит первый рабочий проход. Гидродвигатель 1 через передачи 2 и 7 и трензель 18 осуществляет привод гидродвигателя 14, работающего в режиме насоса. Зубья муфты 9 и полумуфты 11 сцеплены.

В конце хода золотник 68 блокирует дроссель 65, гидродвигатель 14 разгружается, давление в зубьях муфты 9 и 11 снимается. Механизм 52 переключается, В конце первого рабочего прохода штанга

64, использовав свободный ход, начинает перемещать через тягу 66 ползун 55. Зуб 62, сжимая пружину, поднимается вверх. Одновременно вокруг оси 67 поворачивается рычаг

61 и перемещает ползун 54. При подходе зуба

62 на 1 — 2 мм к верхней мертвой точке ползун 54 своим упором 59 упирается в корпус.

Перемещение ползуна 54 прекращается, и рычаг 61 начинает вращаться вокруг оси 60, перемещая ползун 58 навстречу ползуну 55.

После прохождения верхней мертвой точки зуб 62 сообщает дополнительную скорость ползуну 58, в результате чего осуществляется быстрый перевод его из левого в правое (по черте>ку) положение. Ползун 58 переключает золотники 57 и 58 и при помощи рычага 68 муфту 9. Одновременно или несколько ранее ползун 55 переключает золотник 68.

Гидродвигатель реверсируется, муфта 9 переключается. Гидродвигатель останавливает полумуфту 10 (а с ней и суппорт станка) и предварительно разгоняет ее. Затем зуб муфты 9 догоняет зуб полумуфты 10 и переводит гидромотор в режим насоса.

241904

В то же время золотник 58 переводит щуп на первую позицию копира 33, а копир 34 поворачивается на вторую позицию. Происходит обратный ход (вывод резца из гайки).

В дальнейшем цикл повторяется до полного использования ступеней копира 84. При этом в работе участвует только одно перо резца.

После команды, подаваемой упором 38 на конечный переключатель 48, в работу вкл!очается второе перо резца с использованием ступеней копира 88. После использования всех ступеней копира 88 цикл завершается, а узлы станка занимают исходное положение. Перестановкой упоров можно переналаживать станок на другие циклы обработки.

Предмет изобретения

1. Резьботокарный полуавтомат с нереверсивным шпинделем, суппортом с винтовым приводом подачи, получающим возвратно-поступательное движение, механизмом реверса ходового винта, состоящим из цилиндрического трензеля со сцепной муфтой, механизмом подачи резца на глубину, отлича>ои>ийся тем, что, с целью обработки изделия последовательно с двух сторон двумя диаметрально противоположными резцами, механизм подачи резца на глубину выполнен в виде двустороннего регулируемого щупа, перемещаемого от резцедержателя между двух торцовых копиров со ступенчатыми раоочими поверхностями, обращенными друг к другу, и занимающего попеременно два фиксированных копирами положения, одно из которых определяет рабочее положение резцедержателя при рабочем ходе суппорта, а другое — среднее положение при обратном ходе суппорта при обработке одним резцом, с последующей переменой положений резцедержателя на противоположные при обработке другим резцом, причем вместе с копирами на двух соосных валах закреплены храповые колеса с числом зубьев, равным числу позиций копиров, поворачиваемые периодически в противоположные стороны собачками, смонтированными на приводимом п1дроцилиндром ползуне таким образом, что при повороте одного храпового колеса взводится собачка другого и наоборот.

2. Полуавтомат по и. 1, отличаюи>ийся тем, что, с целью повышения точности обработки, 5

15 г0

З0

50 резцедержатель выполнен в виде кронштейна, поворотного на опорах качения в плоскости, перпендикулярной оси шпинделя и соединенной со щупом механизма подач резца на глубину передачей, увеличивающей ход щупа 11G сравнению с ходом резца.

3. Полуавтомат по п. 2, от.>ича>о>ии>>сч тем, что, с целью независимой установки резца в угловом и осевом направлениях, резцедержатель снабжен пинолыо с прямозубой шестерkIoII, 1I0I3oPQ 1n83 !1o1I 1е1?впком, I!3K;1013eHIIbIM к оси резцедержателя на угол подъема в1штовой линии червяка, а в осевом направлении пиноль перемещается посредством винтового хвостовика, взаимодействующего с гайкой.

4. Полуавтомат по и. 1, orëu÷à>oùuàñë тем, что, с целью длительного сохранения исходной точности прямолинейного перемещения инструмента, суппорт полуавтомата снабжен направляющими качения типа «лясточяш хвост» с механизмом автоматической регулировки предварительного натяга, выполненным в виде подпруж:1ненн1!х. клиньев, поджим ающих подви?кыу1о направля1ощ ю, име1ощую возмо?кность перемещ";r:>ся вдоль базовой поверхности к течам качения, причем для предотвращения отрыва направля>ошей от базовой поверхности прсдусмотре11ы подпружиненные тяги. поджима!ощие ее и базовой поверхности.

5. Полуавтомат по п. 1, ог>ичаюи,ийся тем, что, с целью длительного сохранения исходной точности перемещения инструмента по шагу. суппорт снабжен передачей винт — гайка качения с меха>шзмом регулировки соосности винта относительно приводногo валя, выполненным в виде червяка и двух эксцентриковых втулок, одна пз которых — внутренняя— закреплена в корпусе суппорта зубчатой муфтой, а внешняя повора>ивается в нем червяком. б. Полуавтомат по и. 1, от.>ичаюи>и>>ся тем. что, с цель!О сни?ксн11я динам ичес! .и." нагp) ÇÎÊ ня спеппую муфту ири реверсировании супIIoPTB, а та!.же Уст1)анепиЯ PbIBI(3 сУIIIIQPTB по ходу движеш1я при резком снятии нагрузки на резец, в кинематическую цепь трензеля включен гидродвигатель, тормозящий и предварительно разгоняющий включаемую полумуфту и управляемьш реверсивпыми золотниками, переключаемыми механизмом, приводимым суппортом станка.

241904

44

47

Фиг. 5

Составитель М. Кольбич

Редактор С. А. Сюткина Техред А. А. Камышникова Корректор А. С. Колабин

Заказ 2049/16 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2