Токарный станок Советский патент 1983 года по МПК B23B1/00 

ю

о со

-si

ТОКАРНЫЙ CTAHQK по авт. св. W 973241, отличающийс я тем, что, с целью повЕлиения надежности в работе путем обеспечения автоматического отключения продольного перемещения инструментов при предельном износе либо разрушении одного из них, равноплечий рычаг выполнен составным из двух часей, фрикционно связанных между собой и имеющих возможность относительного поворота и взаимодействия с введенными в станок конечными выключателями.

а ff По основному авт.св. № 973241 известен токарный станок, на поперечных салазках которого установлен дополнительный суппорт с резцедержателем, при этом передние поверхност резцов повернуты одна относительно другой на угол .возможностью перемещения в перпендикулярном направлении относительно оси ищинделя станка. Станок снабжен винтом, соединяющим суппорт, а на его концаз нарезана разнонаправленная резьба, при этом резцедержатель контактирует введенными в устройство промежуточными толкателями с концами устанфвленного и шарнирно связанного с корпусом салазок равноплечего рЕячага 11 . Недостатком известного устройства является невозможность обеспечения автоматического отключения продольного перемещения инструментов п предельном износе либо разрушении одного из них, Цель изобретения - повышение над ности станка. Поставленная цель достигается тем, что в токарном станке по авт. св. № 973241 равноплечий рычаг выполнен составным из двух частей, фрикционно связанных между собой и имеющих возможность относительно поворота и взаимодействия с введенными в станок конечными выключателя ми. На фиг. 1 изображено предлагаем устройствоР на фиг, 2 - сечение Ана фиг. 1; на фиг. 3 - положение рычагов при нарушении нормальных у ловий эксплуатации станка. Токарный станок содержит два от дельных рычага 1 и 2, прилегающих друг к другу соответственно верхне и нижней плоскостями. Эти рычаги Своими отверстиями шарнирно соеди, нены с цилиндрическим пальцем 3, жестко связанным с салазками 4 токариого станка. Рычаги 1 и 2 устан лены с возможностью поворота друг относительно друга и относительно цилиндрического пальца 3 и связаны между собой элементами в виде шари ков 5, поджимаемых регулируемыми пружинами сжатия 6. Шарики 5 частично входят в конические углубления (лунки) 7, выполненные на ближ нем торце рычага 1. Пружины 6 свободно установлены в сквозных отвер тиях рычага 2, и их свободные конц упираадтся в нижний торец нажимного лиска 8, поджимаемого в осевом направлении гайками 9, навинченными на свободный, резьбовой конец цилин рического пальца 3. В промежутке; между нижним торцом нажимного диска 8 и верхним торцом рычага 2 установлена пружина сжатия 10, предназначенная для предотвращения осевого смещения рычага 2. Рычаг 1 нижней поверхностью упирается в упорный подшипник 11, это дает возможность двуплечему рычагу свободно проворачиваться вокруг оси цилиндрического пальца 3. На концах направляющих 12 и 13 суппортов 14 и 15 соответственно установлены выключатели 16 и 17, электрически связанные с двигателем привода подач либо с электромагнитными муфтами цепи подач такие имеются). Суппорты 14 и 15 соединены между собой винтом 18 с разнонаправленной резбой одинакового шага на концах. Кроме того, передние поверхности резцов 19 и 20 установлены соответственно в резцедержателях 21 и 22, смонтированных на суппортах 14 и 15, повернуты одна относительно другой на 180. Вы1иеуказанные суппорты 14 и 15 контактируют с составным рычагом через промежуточные толкатели 23 и 24 соответственно. На переднем конце винта 18- установлен маховичок 25. Для продольной подачи сгшазок 4 служит маховичок 26 или же подача осуществляется от известного привода подач токарного станка. Токарный станок работает следующим образом1 В начальный момент с помощью маховичка 25 суппорты 14 и 15 вместе с резцедержателями 21 vs 22 м резцами 19 и 20 соответственно передвигаются в радиальном направлении до тех пор, пока вершины указанных резцов не будут расположены симметрично относительно оси обрабатываемой детали 27, установленной в патроне 28 токарного станка. При сообщении салазками 4 с цилиндрическим пальцем 3 продольной подачи S|p const, и взаимодействии режу1-их лезвий обоих резцов с телом обрабатываемой детали 27 происходит следующее. Поскольку резцедержатели 21 и 22 контактируют промежуточными толкателями 23 и 24 с равноплечим состав ным рычагом и ось р| 1чага неподвижна относительно салазок 4, та данная механическая система всегда стремится находиться в равновесном состоянии, т.е. в таком состоянии, при котором думма моментов от сил, действуищих на составной рычаг, должна быть равной нулю. Это возможно в случае равенства осевых составляющих Ру сил резания, возникаквдих рт взаимодействия двух резЦов 19 и 20 с деталью 27. Если, например, сопротивление движению резца 19 возрастает по сравнению с сопротивлением движению резца 20, то в этом случае резцедержатель 21 перемещается на некоторую величину вправо, как бы отставая, в свою очередь, благодаря равноплечей системе резцедержатель 2 перемещается влево, как бы опережая равномерное движение салазок 4 с подачей S . Вследствие этого проис ходит автоматическое выравнивание нагрузок, действующих на резцы 19 и 20. Поскольку осевые составля- . ющие pJ сил резания оказываются в данном случае равными между собой, то. из-за равенства главных углов в плане f этих резцов и радиальные составляк дие Р, также оказываются равными между собой и уравновешивают друг друга (направлены навстречу друг другу). Таким образом, на обрабатываемую деталь 27 не действуют поперечные нагрузки, вызывающие прогиб ее оси. Результатом этого является высокая точность обработки из-за отсутст вия прогибов и вибраций, являющихся следствием прогибов. По окончании точения участка деТс1ЛИ 27 одного диаметра продольную подачу 5„р салазок 4 отключгиот и проводят настройку на обработку, последующего участка ступенчатого вала При этом с помощью маховичка 25 вращают винт с двумя разнонаправленными резьбовыми участками одного и того же шага на его концах. , Поскольку суппорт 14 соединен среэбо вым отверстием с одним .концом винта, а суппорт 15 аналогично соединен с другим концом данного винта, то при вращении винта в одну сторону происходит Синхронное сближение суппортов 14 и 15, а при вращении винта в другую сторону - синхронное раздви жение указанных суппортов. Поскольку реацы 19 и 20 с резцедержателями 21 и 22 йеподвижны относительно суппортов 14 и 15 в направлении перепендикулярном оси шпинделя, то одновременно с синхронным сближением либо раздвижением суппортов 14 и 15 резцы синхронно приближаются к оси детали либо удаляются от нее. Таким образом, вращением маховичка 25 в соответствующую сторону выставляют резцы 19 и 20 на обработку последующего участка детали 27, например ступенчатого вала. В дальнейшем процесс повторяется. При нормальных режимах работы усилие поджима шариков 5 к коническим углублениям 7 таково, что рычаги 1 и 2 не имеют возможности поворачиваться друг относительно друга. В случае наруиюния нормальных условий резания из-за затупления; разрушения одного из резцов, а также вследствие резкого увеличения сопротивления резанию для исключения поломок режущих инструментов и полного выхода их Из строя рычажная система с передающими шариками ведет себя следующим образом. Под действием резко возросших сил Pj на резцах 19 и 20, а следовательно, и на толкателях 23 и 24 подпружиненные шарики 5 не в состоянии удержать рычаги 1 и 2 от их вза|и имного относительного поворота, и шарики выкатываются из лунок 7, сжимая при этом пружины 6, и попадают на плоскую поверхность нижнего рычага 1, исключая силовое взаимодействие рычагов 1 и 2 в окружном направлении относительно оси, совпадающей с осью цилиндрического пальца 3. Таким образом, при дальнейшем движении пальца 3 с постоянной подачей Snp концы рычагов 1 и 2 прекращают силовое воздействие на концы толк,птелей 24 н 23, а следовательно, на резцедержатели 22 и 21, из-за чего подача резцов прекращается и рычаги занимают положение, показанное на фиг. 3. Так как на концах направляющих 12 и 13 суппортов 14 и 15 соответственно установлены конечные выключатели 16 и 17, то при контакте резцедержателей с ними произойдет либо выключение двигателя привода подач, либо разрыв кинематической цепи подач при срабатывании электромагнит- . ных муфт . Таким образом, предложенное изобретение надежно предохраняет режущие инструменты, а также элeмeнtы станка от перегрузок и поломок при двухрезцовой обработке, т.е. повышает надежность станка.

S

// .

Ф1/г.2