Механизм подачи шпинделя сверлиль-ного ctahka

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Социалистических

Республик

<п1850326 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 111179 (21) 2837712/25-08 (5Ф)М. Кл.з

В 23 В 47/04 с присоединением заявки Но

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 300 81 Бюллетень Ио 28

53) У4К 621. 95286(088.8) Дата опубликования описания 300781 (72) Автор изобретения

С.Г.Нагорняк (71)заявитель (54) МЕХАНИЗМ ПОДАЧИ ШПИНДЕЛЯ СВЕРЛИЛЬНОГО

СТАНКА

Изобретение относится к станкостРоению и может быть использовано .в сверлильных станках.

Известен механизм подачи шпинделя сверлильного станка, включающий коробку подач и реечное колесо, эацепляющееся с рейкой гильзы шпинделя Ql.

Недостатком известного механизма является невозможность автоматического регулирования подачи на входе и выходе инструмента из обрабатываемой детали.

Цель изобретения — обеспечение автоматического регулирования водачи на входе и выходе инструмента из обрабатываемой детали. укаэанная цель достигается тем. что механизм снабжен муфтой сжатия, полумуфты которой установлены с обеим 20 сторон реечного колеса на выходном валу коробки подач, и тормозом, причем ведущая полумуфта жестко связана с выходным валом и ее пружины выполнены с меньшей жесткостью. а ведомая полумуфта установлена свободно на выходном валу, охвачена по вйешней поверхности тормозом и ее пружины выполнены с большей жесткостью. Зц

На фиг.1 изображен предлагаемый механизм, разрез; на фиг.2 — сечение A-A на фиг.1.

Механизм содержит коробку подач, на выходном валу 1 которой установлена посредством шпонки.ведущая полумуфта 2 с -радиальными ребрами. Ведущая полумуфта 2 через промежчт т-, . ные пружины 3 сжатия находится в контакте с реечным колесом 4. установленным на валу 1. Реечное колесо 4 смонтировано свободно на валу 1 и находится в постоянном кинематнческом зацеплении с рейкой 5, подвижной в осевом направлении гильзы б, внутри которой установлен шпиндель 7. С другой стороны колеса 4 установлена полумуфта 8 с пружинами 9 сжатия, жесткость которой больше жесткости муфты 2 с дружинами

3 сжатия., Ведомая чашеобраэная полумуфта 8, охватывающая ступицу ко- . леса с его другой стороны, свободно смонтирована на Валу 1 и охватывается по своей внешней цилиндрической поверхности тормозом 10, например, ленточным. К направляющим станка либо к корпусу коробки подач врикреплен регулируемый в направлении оси шпинделя включатель 11 положения,кон850326 цевой штырь которого расположен под нижним торцом гильзы 6. На нижнем конце шпинделя 7 установлено сверло

12 (непосредственно в коническое отверстие нижнего конца шпинделя, если сверло большего диаметра, или же в зажимном патроне, конический хвостовик которого входит в указанное коническое отверстие конца шпинделя, если сверло малого диаметра).

На столе станка неподвижно закреплена обрабатываемая деталь 13, например высотой Н.

Механизм подачи работает следующим образом.

Перед началом работы вершину сверла 12 вводят в контакт с верхним тор- 15 цом детали 13, а включатель 11 положения выставляется на таком уровне, при котором расстояние от нижнего торца гильзы б до верхней части концевого.штыря включателя положения 20 равно разнице между высотой Н детали

13 и величиной Ь, представляющей собой толщину слоя металла, который стремится в процессе выхода сверла из детали выпучиваться.

Таким образом, уменьшающееся в процессе сверления расстояние h между торцом пиноли и концевым включателем

11 равно расстоянию между вершиной сверла 12 и началом той эоны, начиная от которой происходит выпучивание оставшейся части металла.

В начальный момент работы пружины

3 и 9 находятся в свободном состоянии. При сообщении вращения валу 1 и при соприкосновении вершины свер- З5 ла 12 с верхним торцом обрабатываемой детали 13 имеет место передача крутящего момента с.вала 1 на ведущую полумуфту 2, с которой момент передается через пружины 3 сжатия на реечное колесо 4 и далее на гильзу б. В этом режиме работы ток в обмотку тормоза 10 не подается, и, следовательно, полумуфта 8 большей жесткости с пружинами 9 в работе участия не принимает.

Таким образом, в процессе зассверливания имеет место плавное сжатие 3 пружин до величины, при которой выполняется условие

- ос

1 4, где И„, — момент от сил сжатых пружин В полумуфты меньшей жесткости; ..r — радиус делительной окРу®к ности реечного колеса 4

Ррс — осевая сила нормального процесса резания.

В процессе входа сверла в тело обрабатываемой детали 13 в результате окружного перемещения ведущей полумуфты 2 относительно колеса 4 и сжатия при этом пружин 3 имеет место отставание подачи сверла от

65 того значения, которое бы имело место в случае жесткой связи колеса 4 с валом 1. После окончания периода вреэания пиноль 5 движется с постоянной подачей 5. В этом режиме работы осевую силу резания воспринимают пружины 3 сжатия, а пружины 9 попрежнему находятся в свободном состоянии. При подводе сверла к опасной зоне (на фиг.1 обозначена через h ) начиная с которой имеет выпучивание металла (для вязких сталей) и выкрошивание (для хрупких материалов), нижний торец гильзы б входит н контакт с концевым штырем включателя

11 положения . Таким образом, в этом случае замыкается электрическая цепь и ток поступает в обмотку ленточного тормоза 10.

При включении тормоза он мгновенно останавливает ведомую полумуфту

8 с пружинами 9 сжатия, которые в этот момент включаются в работу. (Поскольку жесткость пружин 9 больше жесткости пружин 3, то при взаимодействии упругих полумуфт с различной жесткостью из-за стремления системы прийти в равномерное состояние (моменты полумуфт стремятся выравняться, поскольку соединены одним и тем же промежуточным колесом 4) и в силу меньшей жесткости пружины

3 будут деформироваться больше, чем деформируются пружины 9. Следствием этого является уменьшение скорости перемещения гильзы б.

Таким образом, в данном режиме работы имеет место автоматическое уменьшение подачи сверла 12 и его плавный (замедленныи) выход из получаемого сквозного отверстия в обрабатываемой детали 13.

После полного выхода конца сверла из детали подачу отключают и одновременно с этим отключается питание тормоза 10. Сверло вместе со шпинделем возвращают в верхнее исходное положение. При этом деформации пружин 3 и 9 становятся равными нулю. В дальнейшем весь описанный процесс работы в переходных и установившемся режимах повторяется. Компактность конструкции способствует сохранению жесткости конца шпинделя.

Использование механизма подач на сверлильных станках способствует устранению поломки сверл и улучшению качества обработки. формула изобретения

Механизм подачи шпинделя сверлильного станка, включающий коробку подач и реечное колесо, зацепляющееся с рейкой гильзы шпинделя,о т л и ч а ю шийся тем, что. с целью

850326

tv . 1

ВНИИПИ Заказ 6196/15 Тираж 1148 Подписное

Филиал ППП"Патент", г.ужгород, ул. Проектная, 4 автоматического регулирования подачи на входе и выходе инструмента из обрабатываемой детали, он снабжен муфтой с пружинами сжатия, полумуфты которой установлены с обеих сторон реечного колеса на выходном валу коробки подач, н тормозом, причем ведущая полумуфта жестко связана с выходным валом и ее пружины выполнены с меньшей жесткостью, чем пружины ведомой полумуфты, à ведомая полумуфта установлена свободно на упомянутом валу и охвачена по внешней поверхности тормозом.

> Источнйки информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Вравичев В.A. и др. Металлорежущие станки. М., Машгиэ, 1955, с.392.