Токарный станок для нарезания винтов с переменным шагом Советский патент 1984 года по МПК B23G3/10 B23B5/48 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в любых отраслях народного хозяйства, связанных с изготовлением винтов с переменным шагом.

По основному авт.св. 810379 известен токарный станок для нарезания винтов с переменным шагом, сдержащий кинематическую цепь вращения шпинделя, кинематическую цепь начального шага и связанную с ней сумми)ующим механизмом цепь изменения шага, включающую механизм, задающий закон изменения шага ij .

Недостатком известного станка является то, что при нарезании винтов с переменным шагом непрерывно по закону изменения шага изменяется продольная подача. Это приводит к непрерывному изменению силы резания, в частности ее касательной составляющей, следствием чего являются крутильные колебания возникающие в кинематических цепях станка, содержащих ряд передач. Крутильные колебания в цепях начального шага и изменения шага, кинематическая точность которых определяет геометрическую точность получаемых винтов, снижают технологическую надежность станкам

Цель изобретения - повышение тенологической надежности за счет устранения крутильных колебаний.

Поставленная цель достигается тем, что токарный станок для нарезания винтов с переменным шагом, сюдержащий кинематическую цепь врания шпинделя, кинематическую цепь начального шага и связанную с ней суммирующим механизмом цепь изменения шага, включающую механизм, задающий закон изменения шага, снабжен тормозом, выполненным в виде гидродвигателя, кинематичехгки связанного со шпинделем.

На чертеже приведена структурна схема предлагаемого станка.

Электродвигатель 1 посредством кинематической цепи, содержащей орган 2 настройки (гитара сменных зубчатых колес, сменные шкивы, коробка скоростей), связан со шпинделем 3. На шпинделе 3 закреплено зубчатое колесо 4, связанное с зубчатым колесом 5, установленным на валу гидродвигателя 6, получающего питание по трубопроводу 7 от гидроустройства 8, обеспечивающего регулирование усилия торможения.

По кинематической цепи начального шага шпиндель 3 посредством зубчатой передачи 9-10, передачи 11 органа 12 настройки (Гитара сменны зубчатых колес), входы 13 суммирующего механизма 14 (дифференциал из конических или цилиндрических зубчатых колес) и выхода 15 этого

механизма связан с ходовым винтом 16, перемещающим инструментгшьный суппорт 17.

По кинематической цепи изменения шага шпиндель 3 через зубчатую передачу 9-10, передачу 18, орган 19 настройки (гитара сменн ах зубчатых колес), передачу 20, карданный телескопический вал 21 связан с механизмом изменения шага. Этот механизм выполнен в виде винта 22 переменного шага, смонтированного в опоре 23 с возможностью вращения. Опора 23 шарнирно связана с кронштейном 24, что позволяет устанавливать винт 22 под углом к оси центров станка. Винт 22 переменного шага несет гайку 25, на котрой шарнирно закреплена зубчатая рейка 26, зацепленная с реечным колесом 27, установленным на валу 28 возможностью осевого перемещения.

Вал 28 посредством передачи 29, орган 30 настройки (гитара сменных зубчатых колес), входа 31 суммирующего механизма 14 и выхода 15 этого механизма связан с ходовым винтом 16.

Настройка станка на круговую частоту вращения шпинделя 3 осуществляется органом 2 настройки. Настройка на шаг нарезаемого винта и закон его изменения осуществляется органами 12,19 и 30 настройки и изменением угла между осью центров станка и винтом 22 механизма изменения шага. Усилие торможения гидродвигателя 6, обеспечивающее устранение крутильных колебаний, устанавливается посредством гидроустройства 8.

Перед началом обработки винт 22 переменного шага устанавливается под требуемым углом и закрепляется, а гайка 25 выводится в исходное полжение возле опоры 32. При включении электродвигателя 1 получает вращение с рабочей круговой частотой шпиндель 3 , несущий заготовку. Одновременно включается гидродвигател 6 тормоза, создающий усилие торможения, превышающее величину касательной составляющей силы резания.

По цепи начального шага вращение от шпинделя 3 через зубчатую передачу 9-10, передачу 11 и орган 12 настройки передается входу 1 суммирующего механизма 14. Одновременно по Цепи приращения шага вращение от шпинделя 3 посредством зубчатой передачи 9-10, передачи 18, органа 19 настройки, передачи 20 и карданного телескопического вала 21 сообщается винту 22 переменного шага. Винт 22, вращаясь, перемещает гайку 25, шарнирно связанную с зубчатой рейкой 26, перемещающейся вместе с реечным колесом 27 в продольном направлении.

Гайка 25, перемещаясь вдоль винта 22 переменного шага, наклоненного к оси центров станка, перемещает рейку 26 в поперечном направлении, которое вследствие нёпрерьшного изменения шага винта 22 получается также переменным.

Рейка 26, перемещаясь, вращает реечное колесо 27. Вращение этого колеса через передачу 29 и орган 30 настройки передается входу 31 суммируницего механизма 14. Последний

сугимиоует движения, поступающие по цепи начального шага и по цепи приращения шага, и передает суммарное движение через выход 15 на ходовой винт 16, перемещающий суппорт 17. Движение суппорта 17 будет переменным, вследствие чего шаг нарезаемого винта будет также переменным.

Использование изобретения позволяет повысить технологическую надежность станка и обеспечивает повьвыение точности нарезаемой резьбы.

ТОКАРНЫЙ СТАНОК ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ ВИНТОВ С ПЕРЕМЕННЫМ ШАГОМ, по авт.св. 810379, отличающийся тем, что, с целью повышения технологической надежности за счет устранения, крутильных колебаний, станок снабжен тормозом, выполненным в виде гидродвигателй кинематически связанного со шпинделем. (Л