Зубообрабатывающий станок

 

ОП И САН И Е(ii!SISr77

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31.05.79 (21) 2772226/25-08 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.04.81. Бюллетень № 13 (45) Дата опубликования описания 07.04.81 (51) М. К.

В 23F 5100

Гасударственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.914.5. .002.54 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. С. Романов, М. Ф. Шмуров и Г. Л. Ермо

Саратовское специальное конструкторское бф зубообрабатывающих станков (71) Заявитель (54) ЗУБООБРАБАТЫВАЮЩИЙ СТАНОК

Изобретение относится к металлообработке.

Известен зубообрабатывающий станок, привод кинематической цепи которого, связывающей люльку со шпинделем изделия, выполнен в виде гидромотора, соединенного с распределителем, представляющим собой корпус, где с возможностью перемещения от задающего устройства установлен золотник и связан с ним цепью (1). 1О

Недостатком этого станка является то, что передача сигнала обратной связи на участке кинематической цепи от люльки до пары винт-гайка производится через большое количество кинематических эле- 15 ментов, что снижает жесткость кинематической цепи и отрицательно влияет на устойчивость системы.

Цель изобретения — повышение точности воспроизведения заданного закона изменения скорости обкатки.

Для достижения цели цепь обратной связи представляет собой кинематическую пару, установленную между распределителем и люлькой. В одном варианте кинематическая пара выполнена в виде копировального устройства, копир которого закреплен на люльке, а ролик связан с корпусом распределителя.

В другом варианте кинематическая пара выполнена в виде зубчатой реечной передачи, шестерня которой с возможностью винтового перемещения расположена на золотнике, а рейка связана с задающим устройством, причем золотник установлен аксиально подвижно относительно люльки и с возможностью совместного вращения с ней.

На фиг. 1 представлена гидрокинематическая схема предлагаемого станка при выполнении обратной связи в виде копировального механизма; на фиг. 2 — то же, при выполнении обратной связи в виде зубчатой реечной передачи, шестерня которой расположена с возможностью винтового перемещения на золотнике, а рейка связана с задающим устройством.

Зубообрабатывающий станок содержит шпиндель 1 изделия, кинематически связанный с люлькой 2 через гитару 3 сменных колес деления, делительный механизм

4 и гитару 5 сменных колес обкатки. Вал

6 через вал 7 кинематически связан с приводом цепи обката, который выполнен в виде гидромотора 8. Последний соединен трубопроводами 9, 10 с распределителем

11, состоящим из корпуса 12 и золотника

13, имеющего возможность осевого перемещения от задающего устройства, например

818777

3 кулачка 14. Корпус 12 распределителя 11 контактирует с люлькой 2 посредством кинематической пары, одним из вариантов выполнения которой является копировальное устройство в виде копира 15, жестко закрепленного на люльке 2, и контактирующего с ним ролика 16. Золотник 13 поджимается пружиной 17 в корпусе 12, который перемещается вдоль своей оси по направляющим 18. В другом варианте выполнения кинематической пары золотник 13 распределителя смонтирован аксиально-подвижно люльке 2 с возможностью совместного с ней вращения и взаимодействует с кулачком 14. С одной стороны золотник 13 соединен винтовой нарезкой с шестернейгайкой 19, находящейся в зацеплении с рейкой 20, перемещаемой задающим устройством, например кулачком 14. С другой стороны золотник 13 соединен с люлькой 2 посредством четырехгранника 21 таким образом, что сам золотник 13, вращаясь вместе с люлькой 2, имеет возможность перемещаться вдоль своей оси (см. фиг. 2). Для измерения ошибки (рассогласования) распределителя 11 служит датчик 22, а величину давления в гидроприводе определяет настройка клапана 23. Воздействие на клапан 23 осуществляется за счет сигнала, поступающего от датчика 22. Трубопровод 24 питает гидросистему жидкостью под давлением, а трубопроводы 25, 26 — сливные.

Питание системы общеизвестное при помощи насоса постоянной или переменной производительности.

Изображенные схемы даны в исходном состоянии: золотник 13 находится в среднем положении, доступ рабочей жидкости к гидромотору 8 закрыт, цепь обкатки остановлена.

Система работает следующим образом, При перемещении золотника 13 вправо вдоль оси открывается проход рабочей жидкости под давлением к гидромотору 8. Скорость вращения гидромотора, а следовательно, и скорость обкатки зависят от ширины щели между золотником 13 и корпусом 12, которая регулируется задающим устройством — кулачком 14. Люлька 2, вращаясь от гидромотора 8, поворачивается, при этом она контактирует с корпусом 12 распределителя посредством кинематической пары. При первом варианте выполнения кинематической пары вместе с люлькой

2 вращается жестко закрепленный на ней копир 15, при этом корпус 12 распределителя 11 перемещается в ту же сторону, что и золотник 13 до тех пор, пока золотник

13 не займет среднее положение в корпусе

12, т. е. окна корпуса 12 не перекроются поясками золотника 13 и доступ жидкости в полости гидромотора 8 прекратится, гидмотор остановится. система займет исход5

60 ное положение, При перемещении корпуса

12 контакт последнего с люлькой 2 производится за счет ролика 16, катящегося по копиру 15. Изменение скорости перемещения золотника 13 от кулачка 14 приводит к изменению ширины зазора между золотником 13 и корпусом 12, т. е. к изменению расхода рабочей жидкости и, следовательно, к изменению скорости качания люльки

2, а изменение величины перемещения золотника 13 приводит к изменению величины угла поворота люльки 2. Таким образом, обеспечивается жесткий контроль как по скорости, так и по положению между задающим органом — кулачком 14 и исполнительным устройством — люлькой 2. При перемещении золотника 13 влево от нейтрального положения характер работы системы остается прежним. При втором варианте выполнения кинематической пары рейка 20; перемещаясь вверх от задающего устройства — кулачка 14, поворачивает шестерню-гайку 19. При этом золотник 13 по винтовой нарезке шестерни-гайки 19 перемещается в корпусе 12 вдоль оси, открывая проход рабочей жидкости под давлением к гидромотору 8. Люлька 2, вращаясь от гидромотора 8, поворачивает золотник

13, который по винтовой нарезке шестернигайки 19 перемещается вдоль своей оси в обратном направлении, стремясь занять исходное положение относительно корпуса 12.

Изменение скорости перемещения рейки 20 приводит к изменению ширины щелей между золотником 13 и корпусом 12, т. е. к изменению расхода рабочей жидкости и, следовательно, к изменению скорости качания люльки 2, а изменение величины перемещения рейки 20 — к изменению величины угла поворота люльки 2. Таким образом, и в этом варианте обеспечивается жесткий контроль как по скорости, так и по положению между задающим органом — кулачком 14 — рейкой 20 и исполнительным— люлькой 2. При перемещении рейки 20 от нейтрального положения вниз характер работы системы остается прежним, но направление вращения меняется на противоположное, чем обеспечивается реверс цепи обката с рабочего хода на холостой и обратно. При работе распределителя 11 ошибка в перемещении золотника 13 и соответствующем его (перемещению) повороте люльки 2 связана с линейным зазором между золотником 13 и корпусом 12, величина этого зазора контролируется с помощью датчика 22. При изменении зазора (ошибки) сверх допустимой с датчика 22 поступает сигнал на повышение давления в гидроприводе, т. е. увеличения мощности ппивода. За счет этого скорость вращения гидромотора кратковременно увеличивается, в результате чего ошибка при слежении уменьшается.

818777 иг.

Формула изобретения

1. Зубообрабатывающий станок, привод кинематической цепи которого, связывающей люльку со шпинделем изделия, выполнен в виде гидромотора, соединенного с распределителем, представляющим собой корпус, где с возможностью перемещения от задающего устройства установлен золотник, и связанным цепью обратной связи с lo люлькой, отличающийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения заданного закона изменения скорости обкатки, цепь обратной связи представляет собой кинематическую пару, установленную )5 между распределителем и люлькой.

2. Станок по и. 1, о тли ч а ю щи йс я тем, что кинематическая пара выполнена в виде копировального устройства, копир которого закреплен на люльке, а ролик связан с корпусом распределителя.

3, Станок по п. 1, отличающийся тем, что кинематическая пара выполнена в виде зубчатой реечной передачи, шестерня которой расположена с возможностью винтового перемещения на золотнике, а рейка связана с задающим устройством, причем золотник установлен аксиально подвижно относительно люльки и с возможностью совместного вращения с ней.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3534655, кл. 90-5, опубл. 1968.

818777

Составитель В. Слиткова

Редактор И. Гохфельд Техред И. Заболотнова Корректор О. Тюрина

Заказ 1825/4 Изд. № 281 Тираж 1148 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2