УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАСТРОЙКИ ИГЛОФРЕЗ Российский патент 1994 года по МПК B23C3/13 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для обработки кромок листов, полос и зачистки сварных швов.

Известно устройство для зачистки (а. с. СССР N 1289618, кл. B 23 C 3/13, 1984), содержащее две фрезерные головки, шарнирно установленные на осях между двух щек, связанных друг с другом распорками. Распорки закреплены шарнирно на концах качающихся рычагов, установленных на основании. На распорке закреплен неподвижно ролик, опирающийся на кулачок редуктора, жестко смонтированного посредством кронштейна на основании. Головки стянуты между собой пружинами. Каждая головка имеет свой копирный механизм. Последние включают в себя копирные ролики, установленные на концах скоб. Скобы осями шарнирно закреплены в кронштейнах, неподвижно закрепленных на фрезерных головках. Между роликами и фрезами помещена сваренная полоса таким образом, что между фрезами расположен участок полосы, утолщенный сварным швом, а между роликами расположен участок полосы, не искаженный сварным швом. Периферийная поверхность роликов, контактирующая с полосой, имеет одинаковый профиль с фрезами. Полоса зафиксирована в пространстве неподвижным и подвижным зажимами. Положение скоб относительно кронштейнов определено гайкой с делениями, опирающейся через планку на кронштейн. Гайка связана со скобой качающимся на оси винтом с пружиной. Фрезерные головки включают в себя корпус с крышкой, двигатель, механическую передачу, шпиндель и фрезу. Кронштейны копирных механизмов неподвижно закреплены на корпусах. Качающиеся рычаги осями закреплены на основании. Последнее направляющими установлено на поперечинах. Между направляющими помещен гидроцилиндр, жестко закрепленный в поперечинах. Гидроцилиндр имеет два плунжера, опирающиеся на крышки, неподвижно закрепленные на основании. Кулачок жестко сидит на выходном валу редуктора с двигателем продольной подачи. Основание, качающиеся рычаги с осями и распорки образуют параллелограмм. Пружина растяжения закреплена одним концом на одном из рычагов, а другим - на выступе основания и прижимает ролик к кулачку. В щеки вмонтированы гидроцилиндры со штоками. Последние нажимают на выступы корпусов. К гидроцилиндрам подводится масло под давлением через гидрораспределитель.

Недостатками данного устройства являются:
- невозможность сохранения заданного давления на фрезах при обработке неидеальных поверхностей листа и поверхностей, образующие которых имеют наклон по отношению к продольной плоскости, проходящей через среднюю линию обрабатываемого листа из-за перераспределения давления в системе фрезы-пружины, связывающие головки фрез, - механическая передача - качающиеся рычаги - копирные механизмы с пружинами - пружина растяжения, ведущее к сужению функциональных возможностей и точности настройки данного технического решения;
- неуравновешенность системы фрезы - механическая передача - качающиеся рычаги - гидроцилиндры вносит дополнительные погрешности при настройке фрез;
- перемещение копирных роликов по необрабатываемой в данный момент поверхности вносит дополнительную погрешность при настройке фрез;
- использование для настройки фрез пружин, связывающих головки фрез, копирных механизмов с пружинами и пружин растяжения, имеющих значительные изменения зависимости нагрузки от изменения деформации, вносит дополнительную погрешность при настройке фрез.

Вышеперечисленные недостатки существенно сужают функциональные возможности данного технического решения и снижают точность настройки фрез, ведущую к снижению точности обработки поверхности листа.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к заявленному изобретению является устройство для настройки иглофрез [1], содержащее нижнюю раму, две передвижные балки, шесть блоков самоустанавливающихся иглофрез, производящих зачистку кромок, рольганг, состоящий из приводных магнитных и холостых роликов, блок уборки стружки, в который входят два продольных цепных транспортера и поперечный винтовой конвейер, подающий стружку в короб, блоки иглофрез, расположенные по три на каждой стороне устройства на передвижных балках, перемещающиеся перпендикулярно продольной оси листа в зависимости от его ширины, причем блок иглофрез включает шарнирно закрепленные на станине на общей оси редукторы с иглофрезами на тихоходных валах, имеющих привод от двух электродвигателей, оба привода между собой соединены пневмоцилиндром и регулируемой уравновешивающей пружиной.

Недостатками данного устройства являются:
- невозможность сохранения заданного давления на иглофрезах при обработке неидеальных поверхностей листа и поверхностей, образующие которых имеют наклон по отношению к продольной горизонтальной плоскости, проходящей через среднюю линию обрабатываемого листа из-за перераспределения давления в системе пневмоцилиндр - уравновешивающая пружина - иглофрезы, ведущее к сужению функциональных возможностей и точности настройки данного технического решения;
- неуравновешенность системы иглофрезы - механическая передача - рычаги - пневмоцилиндр - уравновешивающая пружина вносит дополнительные погрешности при настройке иглофрез;
- использование для настройки иглофрез пружины, имеющей значительные изменения зависимости нагрузки от изменения деформации, вносит дополнительные погрешности при настройке иглофрез.

Вышеперечисленные недостатки существенно сужают функциональные возможности данного технического решения и снижают точность настройки иглофрез, ведущую к снижению точности обработки поверхности листа.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение точности настройки за счет обеспечения заданного прижатия иглофрез во всем диапазоне поверхностей обрабатываемого листа.

Цель достигается тем, что устройство для настройки иглофрез, содержащее связанные с электродвигателями через зубчатый механизм иглофрезы и рычаги, одни из концов которых связаны с осями иглофрез и осями шестерен зубчатого механизма, а другие - с задатчиком давления, снабжено установленными с возможностью фиксированного перемещения на рычагах грузами, при этом каждый рычаг соединен с осью шестерни шарнирно, а задатчик давления выполнен в виде соединенных между собой трубопроводов трех гидроцилиндров, один из которых установлен с возможностью поворота, и на его штоке расположен груз, а два других гидроцилиндра имеют равные объемы и расположены симметрично относительно первого и плоскости, проходящей через оси шарнирных соединений, при этом их штоки направлены в противоположные стороны.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, вид спереди; на фиг. 2 - то же вид сверху; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2.

Предлагаемое устройство состоит из дисковых иглофрез 1 и 2. Иглофреза 1 расположена на одном валу с цилиндрической зубчатой шестерней 3, а иглофреза 2 расположена на одном валу с цилиндрической зубчатой шестерней 4. Шестерни 3 и 4 находятся в зацеплении соответственно с цилиндрическими зубчатыми шестернями 5 и 6. Один конец рычага 7 жестко соединен с центром О₁ шестерни 3 и шарнирно при помощи шарнирного соединения 8 с центром О₃ шестерни 5, а другой конец рычага 7 через направляющую 9 и шарнирное соединение 10 соединен посредством штока 11 с поршнем 12, расположенным внутри цилиндра 13. Один конец рычага 14 жестко соединен с центром О₂ шестерни 4 и шарнирно при помощи шарнирного соединения 15 с центром О₄ шестерни 6, а другой конец рычага 14 через направляющую 16 и шарнирное соединение 17 соединен посредством штока 18 с поршнем 19, расположенным внутри цилиндра 20. Цилиндры 13 и 20 соединены между собой трубопроводом 21, а цилиндр 20 соединен трубопроводом 22 с цилиндром 23, внутри которого расположен поршень 24 со штоком 25. На поршне 24 закреплен груз 26, центрированный штоком 25. На рычаге 7 размещено грузило 27, а на рычаге 14 - грузило 28. Шестерня 6 через муфту 29 соединена с приводным электродвигателем 30. Иглофрезы 1 и 2 настраивают относительно обрабатываемого материала 31. Давление иглофрез 1 и 2 контролируют манометром 32.

Использование: в машиностроении, в частности в устройствах для обработки кромок листов, полос и зачистки сварных швов. Сущность изобретения: иглофреза 1 расположена на одном валу с шестерней 3, а иглофреза 2 - на одном валу с шестерней 4, шестерни 3 и 4 находятся в зацеплении с шестернями 5 и 6. Один конец рычага 7 жестко соединен с центром O₁ шестерни 3 и шарнирно при помощи шарнирного соединения 8 с центром O₃ шестерни 5, а другой конец рычага 7 через направляющую 9 и шарнирное соединение 10 соединен посредством штока 11 с поршнем, расположенным внутри первого цилиндра. Один конец рычага 14 жестко соединен с центром O₂ шестерни 4 и шарнирно при помощи шарнирного соединения 15 с центром O₄ шестерни 6, а другой конец рычага 14 через направляющую 16 и шарнирное соединение 17 соединен посредством штока 18 с поршнем 19, расположенным внутри второго цилиндра 20. Цилиндры соединены между собой трубопроводом, а цилиндр 20 соединен трубопроводом 22 с третьим цилиндром 23, внутри которого расположен поршень 24 со штоком 25. На поршне 24 закреплен груз 26, центрированный штоком 25. На рычаге 7 размещено грузило 27, а на рычаге 14 - грузило 28. Шестерня 6 через муфту соединена с приводным электродвигателем. Иглофрезы 1 и 2 настраивают относительно обрабатываемого материала 31. 3 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАСТРОЙКИ ИГЛОФРЕЗ, содержащее связанные с электродвигателями через зубчатый механизм иглофрезы и рычаги, одни из концов которых связаны с осями иглофрез и осями шестерен зубчатого механизма, а другие - с задатчиком давления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности настройки посредством обеспечения заданного усилия прижатия во всем диапазоне обрабатываемых поверхностей листа, устройство снабжено установленными с возможностью фиксированного перемещения на рычагах грузами, при этом каждый рычаг соединен с осью шестерни шарнирно, а задатчик давления выполнен в виде соединенных между собой трубопроводом трех гидроцилиндров, один из которых установлен с возможностью поворота и на его штоке расположен груз, а два других гидроцилиндра имеют равные объемы и расположены симметрично относительно первого и плоскости, проходящей через оси шарнирных соединений, при этом их штоки направлены в противоположные стороны.