УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА СТАНКА Российский патент 1994 года по МПК B23Q5/02 

Изобретение относится к станкостроению, в частности к токарным универсальным станкам.

Известен токарный станок, в котором для увеличения точности и плавности поперечного перемещения суппорта при ручной работе в цепь поперечной подачи введен механизм дополнительного перемещения в виде червячного колеса и откидного червяка.

Использование червяка и к тому же откидного делает конструкцию механизма подачи суппорта сложной, требует высокой кинематической точности передачи и увеличивает ее габариты. Вследствие большого числа стыков (ось поворота, зубчатое соединение, механизм фиксации червяка) снижается точность и стабильность подачи суппорта.

Известен токарный станок, в котором в цепи продольной и поперечной подач введено устройство для автоматического выключения подачи, состоящее из кулачковой муфты и червячной передачи с осевым перемещением червяка, снабженного пружиной. Это устройство срабатывает при наезде каретки станка на жесткий упор.

Недостатком станка является то, что для набора размеров с точностью выше 0,01 мм и малых перемещений токарю приходится использовать непроизводительные приемы вроде подстукивания рукой либо по маховичку, либо по рукоятке ручных перемещений. Это же обстоятельство затрудняет использование на универсальных станках находящего широкое применение устройства цифровой индикации (УЦИ).

Целью изобретения является устранение указанных недостатков при относительно простой конструкции.

Цель достигается введением в известный станок, содержащий устройство для автоматического выключения подачи и цепи поперечной и продольной подач, механизмов разрыва цепи червяк-ходовой валик и микроперемещений, кинематически связанных с червяком. При этом муфта устройства выключения подачи снабжена дополнительным зубчатым венцом, служащим элементом связи с указанными механизмами. Механизм разрыва цепи включает эксцентрик с рукояткой и штифт, ограничивающий перемещение рукоятки, а механизм микроперемещений выполнен в виде подпружиненного зубчатого пальца с маховиком. Эксцентрик может периодически контактировать с гладким торцем дополнительного зубчатого венца, а зубчатый палец может периодически сцепляться с этим же зубчатым венцом.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Устройство включает червяк 1 и червячное колесо 2. Червяк 1 снабжен торцевыми зубьями 3, с которыми может сцепляться двусторонняя муфта 4, второй конец которой может сцепляться с полумуфтой 5. Полумуфта 5 кинематически связана с ходовым валиком 6. Все полумуфты и червяк сидят на одном валу 7 и сцепляются под действием пружины 8. С червячным колесом 2 кинематически связаны механизмы продольной и поперечной подач. Двусторонняя муфта 4 и червяк сидят на валу 7 свободно, а полумуфта 5 жестко связана с валом 7. Муфта 4 снабжена дополнительным зубчатым венцом 9 и гладкой торцевой поверхностью 10. Зубчатый венец 9 периодически может сцепляться с шестерней 11, жестко сидящей на валу 12. На валу 12 неподвижно установлен маховичок 13. Валик 12 может перемещаться вдоль оси либо от руки, либо от установленной на него пружины. Маховичок 13 может быть снабжен лимбом и нониусом. С гладкой торцевой поверхностью 10 может периодически взаимодействовать механизм ручного разрыва цепи червяк - ходовой валик. Этот механизм может быть выполнен различно. В данном случае он выполнен в виде валика 14, на котором с одной стороны жестко закреплен эксцентрик 15, а с другой стороны также жестко рукоятка 16. Поворот рукоятки 16 ограничивает упор (штифт) 17.

Для ручного перемещения суппорта в поперечном направлении используется поперечный винт с рукояткой, а для продольного перемещения используется рейка и палец с маховиком 18. В случае применения УЦИ данные механизмы не могут обеспечить установку заданного размера с высокой точностью, которую имеет блок УЦИ.

Для обеспечения точного подвода введены два дополнительных механизма: ручного разрыва цепи червяк - ходовой валик и микроперемещений. При этом с червячным колесом должен быть связан либо механизм поперечной подачи, либо механизм продольной подачи. Рукоятки включения этих механизмов не показаны и подробное описание их действия не дано. В работе от ходового валика 6 детали 3, 4 и 5 поджаты пружиной 8, поэтому они передают крутящий момент от ходового валика на суппорт. Чтобы включить механизм микроперемещений, необходимо повернуть рукоятку 16, а, следовательно, повернется и эксцентрик 15, который при давлении на поверхность 10, расцепит мелкие зубья полумуфты 5 и двусторонней муфты 4. В зависимости от исполнения механизма ручного разрыва и его регулировки поверхность 10 может либо опираться на эксцентрик, либо сработает защелка (не показана) механизма автоматического выключения подачи. В любом случае это приводит к отключению червяка 2 от ходового валика 6. Появляется возможность ручного вращения червяка 2 с помощью механизма микроперемещений. Для этого валик 14 вручную перемещают в положение, при котором венец 9 и шестерня 11 войдут в сцепление. Вращая маховик 13 рукой, вращают червяк, а через цепи подач перемещают суппорт в продольном или поперечном направлениях.

Механизм микроперемещений отключается либо пружиной, либо рукой путем осевого перемещения валика 12. Далее необходимо повернуть рукоятку 16 в положение обратное описанному. Если сработала защелка механизма автоматического выключения подачи, то необходимо повернуть рычаг ее выключения. Станок готов к работе от ходового валика.

Использование предлагаемого устройства обеспечивает по сравнению с известным устройством следующие преимущества:
при работе партии деталей без использования УЦИ с помощью лимба маховичка 13 повышается точность подвода инструмента в заданную точку, а при переходе от одного размера к другому сокращается надобность в контрольном промере получаемого размера обрабатываемой детали.

При работе с УЦИ повышается возможность установки заданных размеров с высокой точностью в пределах дискретности УЦИ.

Изобретение может быть использовано в станкостроении, в частности в механизмах переключения приводов главного движения и подач. Устройство содержит связанные с приводами подач механизм автоматического выключения с кулачковой муфтой и червячной парой, при этом кулачковая муфта снабжена зубчатым венцом, с которым может периодически взаимодействовать подпружиненный валу-шестерня. Включение вала-шестерни осуществляется посредством введенного эксцентрика с рукояткой. 1 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА СТАНКА, содержащее механизм автоматического выключения подачи, включающий кулачковую муфту и червячную передачу, ходовой валик, кинематически связанный с червяком червячной передачи, а также механизмы продольной и поперечной подач, кинематически связанные с механизмом автоматического выключения подачи, отличающееся тем, что, с целью повышения точности ручных перемещений, устройство снабжено механизмами микроперемещений и ручного разрыва кинематической цепи червяк - ходовой валик. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что механизм микроперемещений выполнен в виде зубчатого венца, выполненного на кулачковой муфте, и подпружиненного вала-шестерни, установленного с возможностью периодического взаимодействия с зубчатым венцом кулачковой муфты, а механизм ручного разрыва выполнен в виде эксцентрика с рукояткой, установленного с возможностью периодического взаимодействия с торцом зубчатого венца муфты и снабженного ограничителем хода.