Силовая головка

 

(i1) 1

Союз Советских

Социалистических

Респу6лик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополаительное к авт.,свид-ву .— (22) Заявлено 28.07.80 (21) 2965235/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

В 23 В 47/24

Гасударственный кенлтет

СССР

Опубликоцано 07.04.82. Бюллетень № 13 (53) УДК 62-229.2 (088.8 ) ло делан лзвбретений и аткрнткй

Дата опубликования описания 07.04.82 (72) Автор изобретения

Ф. Н. Канареев (71) Заявитель

Севастопольский приборостроительный инст (54) СИЛОВАЯ ГОЛОВКА

Изобретение относится к станкостроению и предназначено для использования преимущественно при глубоком сверлении отверстий на агрегатных и других специальных станках и автоматических линиях.

Известна силовая головка, содержащая корпус, в котором смонтированы пиноль с инструментальным шпинделем, связанным с датчиком контроля величины. круТящего момента на инструменте, и механизм осевого перемещения пиноли, выполненный в;виде приводимого от электродвигателя кулачка, взаимодействующего с роликом, связанным с пинолью (1).

У этой головки сложная конструкция.

Цель изобретения — упрощение конструкции.

Эта цель достигается тем, что головка снабжена управляемым от датчика контроля величины крутящего момента на инструменте дополнительным электродвигателем и червячной передачей, с колесом которой посредством кронштейнов связан кулачок.

На чертеже показана кинематическая схема предлагаемой силовой головки.

В направляющих корпуса 1 установлена пиноль 2, на переднем конце которой рас2 положен датчик крутящего момента 3, в патроне 4 которого закреплен инструмент 5— сверло или метчик. Датчик 3 соединен со .шпинделем 6, который связан с приводным электродвигателем 7 посредством цилиндрических зубчатых колес 8 — 10.

Шпиндель 6 посредством зубчатых колес 8 и 11 соединен с валом 12. Вал 12 соединен с валом 13 посредством реверсивной группы. Передача движений от вала 12

1О к валу 13 может осуществляться посредством электромагнитной муфты 14, колес 15 и 16, последнее из которых закреплено на валу 13, или колеса 17, закрепленного на валу 12, колес 18 — и 19 и электромагнитной муфты 20.

Вал 21, на котором закреплен кулак подачи 22, установлен на кронштейнах 23 и связан с валом 13 посредством карданнотелескопической передачи 24. На кулаке 22 выполнена винтовая канавка.

Исполнительный электродвигатель 25 посредством конических зубчатых колес 26 и 27 связан с валом 28, на котором установлен червяк 29, входящий в зацепление с червячным колесом 30, на котором установлены кронштейны 23.

Маховичок 31 посредством:колес 32 и 33 связан с валом 28.

На корпусе 1 установлен лимб 34.

В паз кулачка 22 помещен ролик 35, установленный на пиноли 2.

Система управления на чертеже не показана.

Предлагаемая силовая головка работает следующим образом.

Предварительно устанавливают максимальную величину подачи. Для этого маховичком 31 посредством зубчатых колес 32 и 33 вращают вал 28, червяк 29, червячное колесо 30 и кулак подачи 22, установленный в кронштейнах 23 червячного колеса 30.

Отсчет максимальной величины подачи ведут по лимбу 34. Максимальная величина подачи устанавливается в системе управления силовой головки.

Настраивают датчик крутящего момента

3 на максимальный крутящий момент, допускаемый технологическими условиями обработки и прочностью сверла 5.

Устанавливают в необходимое положение в зависимости от длины обработки упоры конечных выключателей.

Включают приводной электродвигатель 7.

Посредством зубчатых колес 10, 9, 8 вращение передается на шпиндель 6, а с него на датчик крутящего момента 3, патрон 4 и сверло 5. Одновременно с этим от шпинделя 6 через зубчатые колеса 8 и 11 вращение передается на вал 12, а с него посредством зубчатых колес 15 и 16 на вал 13 при включенной электромагнитной муфте 14 и выключенной муфте 20. Посредством карда н но-телескопической передачи 24 вращается кулак подачи 22. При вращении кулака 22 он воздействует на помещенный в его .паз ролик 35, который перемещает пиноль 2 в осевом направлении на обрабатываемую деталь 36. При этом исполнительный электродвигатель 25 выключен.

Таким образом, сверло 5 получает два движения — вращение и осевое перемещение.

Сверло внедряется в обрабатываемую деталь 36.

По мере заглубления сверла в обрабатываемую деталь 36 непрерывно увеличивается момент сил трения стружки и сверла о стенки отверстия. Это увеличение суммарного крутящего момента фиксируется датчиком крутящего момента, сигнал с которого непрерывно подается в систему управления головкой и сравнивается там с -заданной величиной суммарного крутящего момента.

При превышении действительного суммарного крутящего момента над заданной величиной появляется сигнал рассогласования, который усиливается и вводится в блок управления величиной подачи. Включается исполнительный электродвигатель 25. Вращение с его вала посредством конических зубчатых колес 26 и 27 передается на вал 28, червяк 29. Последний поворачивает червяч>

91 7959 ное колесо 30, а вместе с ним и кулак 22.

Изменяется угол наклона кривой, i выполненной на кулаке 22, по отношению к продольной оси пиноли 2, а следовательно, изменяется величина подачи.

Происходит непрерывная стабилизация нагрузки на сверле. Управление ведется путем изменения величины подачи. По мере заглубления сверла величина момента сил трения стружки и сверла о стенки отверстия непрерывно возрастает, а величина подачи

1 уменьшается. При величине подачи, равной минимальному значению, когда дальнейшая обработка становится экономически невыгодной, сверло выводят из отверстия для очистки от стружки и охлаждения по команде из системы управления головкой.

Выключается электромагнитная муфта 14 и включается муфта 20. Вращение на кулак 22 от шпинделя 6 передается посредством зубчатых колес 8, 11 вала 12, зубчатых колес 17 — 19 электромагнитной муфты 20

20 и карданно-телескопической передачи 24.

Кулак 22 вращается в противоположном направлении, а сверло 5 выводится из обрабатываемой детали. По мере вывода сверла скорость вывода непрерывно возрастает до величины максимальной подачи.

После очистки и охлаждения сверла система управления головкой дает сигнал на выключателе электромагнитной муфты 20 и включение электромагнитной муфты 14.

Сверло вводится в обрабатываемое отзе верстие детали 36, и процесс продолжается до тех пор, пока не будет просверлена вся необходимая длина обработки.

При необходимости сверления отверстий другого диаметра длины и материала произзз водится переналадка силовой головки.

Описанная силовая головка отличается простотой конструкции.

Формула изобретения

Силовая головка, в корпусе которой смонтированы пиноль с инструментальным шпинделем, связанным с датчиком контроля величины крутящего момента на инструменте, и механизм осевого перемещения пиноли

45 з выполненныи в виде приводимого от электродвигателя кулачка, взаимодействующего с роликом, связанным с пинолью, отличаюи1аяся тем, что, с целью упрощения конструкции, головка снабжена управляемым от датчика контроля величины крутящего момента на инструменте дополнительным электродвигателем, кронштейнами и червячной передачей, с колесом которой посредством кронштейнов связан кулачок.

И

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 546461, кл. В 23 % 37/00, 1974.

917959

Составитель Г. Сиротовская

Редактор Б. Федотов Техред А. Бойкас Корректор Г. Решетник

Заказ 2976/13 Тираж 1! 51 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4