Устройство для переключения привода подачи инструмента с быстрого подвода на рабочую подачу

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3I6530

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

Зависимое от а вг. свидетельства №

Заявлено 25.Х1.1969 (№ 1378869,125-8) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 07.Х.1971. Бюллетень ¹ 30

Дата опубликования oiiiica«iia 7.П.1972

МПК В 23b 49/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистров

СССР

УДК 62-75.6.8(088.8) Авторы изобретения

Л. С. Врон, С. В. Житомирский, Л. В. Круковец, Л. Ю. Лищинский и В. И. Рабинович

Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежуших станков

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПРИВОДА ПОДАЧИ

ИНСТРУМЕНТА С БЫСТРОГО ПОДВОДА НА РАБОЧУЮ ПОДАЧУ

Известно устройство для переключения привода подачи инструмента с быстрого подвода на рабочую подачу, шпиндель и инструментальная оправка которого снабжены базируюшими поверхностями, выполненными в виде конуса, а сигнал на переключение подается от датчика касания инструмента с деталью, Однако применение известного устройства приводит к возникновению больших ударных нагрузок на инструмент в момент соприкосновения. Это приводит к пре кдевременному выходу инструмента из строя, а также к занижению скорости быстрого подвода, снижающему производительность станка. Большие ударные нагрузки происходят из-за того, что инструмент в момент соприкосновения с деталью должен воспринять инерционные усилия от торможения не только своей собственной массы, но также и массы пинали со шпинделем, которая в несколько раз превышает массу инструмента; в случае использования высоких скоростей быстрого подвода увеличивается энергия удара и резко снижаются точностные характеристики системы.

Целью предлагаемого устройства является защита инструмента от поломок в момент касания детали путем уменьшения энергии его удара о деталь.

Это достигается тем, что шпиндель и конец инструментальной оправки снабжены дополнительными цилиндрическими поясками, предварительно базирующими инструментальную оправку в шпштделе и позволяющими ей перемещаться относительно шпинделя, воздействуя

5 тем самым на датчик касания.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство в исходном положении; на фиг. 2 — то же, в рабочем положении; на фпг. 3 — датчик касания инструмента с дега II Io; на фиг. 4—

10 измерительная схема датчика.

Шпиндель 1 помещен г. корпусе 2 ца падц1ипн11ках 8 и соед1нен с приводом вращсц 1я через шестерню 4. Внутри шпинделя 11аход11тся втулка 5, несущая захват 6, например ша15 риковый. Между втулкой и шпинделем размещена натяжная пружина 7, Позади втулки располагается нажнмное кольдо 8 механизма ргзжима инструмента (па чертеже Iie пака зан). На передней части шпш1деля укреплена

20 кольцо 9, которое предварительно баз 1руег переднюю цилиндрическую шейку 1нсгрумецтальной оправки 10. За коническим гнездом 11 шпинделя имеется цилштдр;нсское отверстие 12, котарос также служит предвари25 тельной оазой для оправки 10. В отверстии втулки помгщсн стержень 18, который контактирует с дагчI!ком 14 касания 11 подукпмается вперед пружиной 15.

Подвижный сердечник 15 датчика (см.

ЗО фиг. 3) 11еремещается в палс к;пушек 17 и И

3165ЗО

50 между неподви)кнь!Мн сердечниками 19 и 20.

Катушки 17 и 18 вкгпочс ы в соседние плечи

?I3:>Iep H с;II>HQI 0 >toe Геl (с >I. фнг. 4) . П ) !! Ис, )сМСHiС!ti)И . !ОДЗИ)КНО 0 C>С!)Дс l .! Ilка ОД1!ОВРСМСННо пзмспяюгсе! площади возд) шных зазоров между подве!)кпь)>1 ссрде и!ИКО I It ка)кдо На катушек и вели ишы торцовы воздушны.; за3o()oB мс)кду подВижпым ?1 !?сподвиекпы,">!и ccp„ie и;икамп. Прп уменьшен!)и площади зазора мс ду ссрдс ш t)(ai:и 16 и 19 . ;;:Едуктпвность кагушки 17 рс-ко умeitьшается. Прн увсг!и !eп>1:1 плоьцадп зазора ме кду катуш ой 18 ссрдс:1!>Hêîì б и уме.:!ьшепии величины зазора между серде пиками 16 и 20 ?и!дук?)е!вtIocTr»a ryrH,<и 18 резко увеличпвае Гся. !01 разбаланca ?!змерительпОГО моста пос Ip Вы-! р я >1Г! е ни я ср а В и и 3 а е т с я c О: t o p H bl ), I то к 0 м I I p отивоположпого направле!сия от стабилизирова !ного источника пита!Гия. Разность этих сигпа IQB управляет пороговыми транзисторными усилителями Т! и 7, на выходе которых

PÊЛ1ОЧЕ11Ы ??СПОЛIIИTP;IЬ)IЫС ПОЛЯj)ИЗОВ2!П1Ь)Е реле 1Р, и 1Р>, управля!ощие приводом подан; и выдающгие команду на заж!Ем и струмспта и пачa o o? cчета Ioopg)ittaT B систему -IpoТраH)!Hoco управле!!Яя. Об)>!Отк?! 2J! и 2Р> реле 0.1>жат для сбпоса памяlH Вы12iиt1>l> :О >ta!;l. .Чох!с;!тами о rii?tð 2HH?I оро; овых усил;ггслсй у,!равляют потспциометры R! н f(> отбора вели IH»u опорного )ока о! стаопл ialtpoBHHHOГО И i О )HAH I>. a ПИТ2ПНЯ, KO ГOPI>H Т!ОЗВСЛЯ101 iloлучить ";собходпмыс комагнды в любых заданпъ х:очках по пути инструмента.

Бо врсчя смены инструмента нажимное ко !В,о 8 персмсщаегся в:)еред и передвигает гвтулк>: а> )tppo.(0;lcВ;lя co:tpo!HBëñaèe пру)ки i(BI 7. Прп этом захва.- 6 раскрывается и осBOбож,аст и;)спрух!енг.

Hp:.l установке i озого и)!Струмепта Btl cTpvteHT2;tB!as: оправ)ка 10 вводи гся в шпиндель, опираясь с некоторым зазором своими цили !дричсскими поясками па поверхность кольtta 9 lt o rBepcT?!it 12. После sTOTO паж:.Ем нос !

:ОЛьцо о Г. 0 >,ПТ В ripo)te)H TO×Hoe 110.10:Ке!И1С, показанное на фиг. 1. Б данном положс;!ии

1!Ис румспт, захва . спп),!1! захватом б, но 1!с

32 l HH!>t t>i?? )!!>)>>Ок??но!! 7, H>i,teeT B03)to)t> Hoc f t> перемещаться В осевом направлении iia некоторую вслп:ишу. Инструмент удерживается B

Heрсднеч;?оло)кении усилием пружины 16, коТ0рое пе!)сдается через стер?кень 18. Г> это. >! положен?Ги меха!!Из!>!а осуществляется быстрый подвод ие!Струме)па к ??здели!О.

Пр?? 1(2>са?!.:1:! инструме:! "а О!)раба?ыВасмои дстал и Hl?с?румент Вме" Ге с 0Нр 2Вкой 10 Ha

:шет перемещаться П232д 110 отношению к шпинделю и датчику И. При этом стержень

И перемещает подви)кпый сердечник датчика, который даст сигнал о касании инструмента с дсгалью. Суще "rBeitно, что прп соприкосновении энергия у I;lpa»eBeл!Ика> так как в ударе учасввуют лишь массы инструмента, оправк?1 H с!Ср)кпя, Tot 2 К2К массив:!ая бабка H:Ili пиноль со ш?)ннделем продолжают движение.

При каса!)?114 инструмента с деталью отпираP?CSI Tampa)13!ICT0pIIl>tÉ )J CH IHTe;II> Т! первая команда, кОтОрая используется для перехода шпи):дельной бабк!.:ra замедленную скорость.

Далее по ходу инструмента отпирается транзистор Т, выдавая вторую команду, которая используется для за)кима инструмента, включения вращения шпинделя и начала отсчет", коорд:ií2òû в системс программного управлепе!я.

Затя)кка инструмента производится пружиной 7 Hðè отходе нажимного кольца 8 в крайнее заднее положение (см. фиг. 2) через втулку 6 и захват б. При этом оправка !О с инструментом перемсщастся в осевом направлении ilo цилиндрическим поверхностям кольца

9 и отверстия 12 и окончательно базируется своим коническим хвостовиком в коническом гнезде 11 шпинделя.

Предмет изобретения

Устройство для переключения привода !!одачи инструмента с оыстрого подвода на рабочую подачу, шпиндель и инструментальная оправка которого снабжены базирующими поверхностями, выполненными в виде конуса, а сигнал на переключение подается от датчика касания инструмента с деталью, отлича)ощееся тем, что, с целью защиты инструмента QT поломок в мсмсппг касания детали путем уменьшения энср: .и его удара о деталь, шпиндель и конец ипструмснгальпой о:!разкн снабЖСНЫ Д()!!ОЛНИТС tl>liыми !,ИЛИНДРИЧСO!(:IÌÈ )10яскамп, предвар г ельца баз!?ру!Ощи)!и H!iструмептальпую оправку в шпинделе и позволяюшичи с?! псремсщаться относитег!ьно шпинделя, Воздействуя тем самым:!а датч;!к каса). Ия, Редактор О. Юркова

Составитель А. Андрианов

Текред Л. Евдонов

Корректоры Е. Миронова и Е. Зимина

Заказ 3847/9 Изд. № 1516 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Тпвография, ир, Сапунова, 2