Тангенциальная резьбонакатная головка Советский патент 1984 года по МПК B21H3/04 

Изобретени.е относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для накатывания точных наружных цилиндрических и метрических резьб.

Известна резьбонакатная головка, содержащая державку, корпус с размещенными в нем на осях резьбонакатными роликами, и механизм регулировки взаимного расположения роликов 1.

Недостатком такой головки является то, что в ней не предусмотрена возможность поворота на угол обкатывания, что вызывает проскальзывание роликов в процессе работы.

Наиболее близким техническим рещением к изобретению является резьбонакатная головка, содержащая державку с закрепленной в ней осью, на которой расположен с возможностью поворота и осевого перемещения корпус с резьбонакатными роликами, связанными механизмом синхронизации взаимного расположения, имеющим две центральные щестерни 2.

Недостатком известной головки является то, что ее конструкция не позволяет Haf катывание резьб без проскальзывания в зон контакта ролик-деталь или формирования: резьбы, что ведет к преждевременному износу резьбонакатных роликов и шестерен, соединяющих между собой ролики, а также отрицательно сказывается на качестве витков резьбы. При обратном ходе резьбонакатной головки в исходное положение имеет место искажение профиля накатываемой резьбы роликами.

Цель изобретения - повыщение улучщения качества резьбы и повышение стойкости роликов.

Поставленная цель достигается тем, что тангенциальная резьбонакатная головка, содержащая державку с закрепленной в ней оськЗ, на которой расположен с возможностью поворота и осевого перемещения корпус с резьбонакатными роликами, связанными механизмом регулирования взаимного расположения, имеющим две центральные щестерни, снабжена подпружиненньш пальцем, одна из центральных шестерен выполнена с пазом, причем палец расположен в пазу с возможностью взаимодействия с другой центральной шестерней, а резьбонакатные ролики установлены с возможностью упругого осевого перемещения.

На фиг. 1 представлена тангенциальная резьбонакатная головка, разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Тангенциальная резцбонакатная головка содержит державку 1, которая крепится на поперечном суппорте станка токарной группы, ось 2 и втулку 3, на которой базируются рычаги 4 и 5, совместно образующие корпус головки. В каждом рычаге установлены ролики 6 с осями 7, кинематически соединенные между собой шестернями 8 и 9. Две центральные шестерни 9 расположены рядом и базируются соответственно на втулке с фланцем 10 и червячном колесе 11, которое через червяк 12 соединено с корпусом 13 механизма регулирования взаимного расположения роликов. На фланце 10 закреплен сухарь 14, который утоплен в кольцевую выборку корпуса 13, в торце которого помещен подпружиненный палец 15. Шестерни 8 закрыты крышками 16 и 17, в которых закреплены втулки 18 с пружинами 19 и шариками 20.

Головка работает следующим образом.

При перемещении поперечного суппорта, станка, на котором установлена предлагаемая резьбонакатная головка, вращающаяся вместе с шпинделем деталь силами трения увлекает во вращательное движение резьбонакатные ролики 6. От момента соприкосновения роликов с заготовкой до совмещения осей роликов с осью заготовки в одной плоскости головка соверщает рабочий ход определяемыйпо формуле

,5T)(Z+l)+h, где U - высота профиля резьбы;

Z - число заходов резьбы роликов;

clj -диаметр заготовки. За это время каждый из роликов под действием составляющих усилий подачи головки поворачивается на угол У, примерно пропорциональный величине рабочего хода L, и определяется по формуле

J)-360.

1Г(4ср2 + ),)()

где h - высота головки профиля резьбы роликов;

ср - средний диаметр накатываемой резьбы.

При обратном ходе головки ролики устанавливаются в сходное положение. Для обеспечения в конструкции головки поворота каждого ролика на угол Y центральные щестерни 9 поворачиваются в разные стороны относительно друг друга на угол f , определяемый по формуле f f/i,, где i rti - передаточное отнощение щестерен 8 и 9. Это приводит к перемещению пальца 15 под действием сухаря 14 на величину, пропорциональному углу. В конструкции головки необходимо, чтобы суммарный угол поворота fj 2 Y, что необходимо для надежной работы.

Установка роликов со смещением витков резьбы на полшага достигается вращением червяка 12, что приводит к круговому вращению одного из роликов. Контроль точности установки производится путем непосредственного соприкосновения витков резьбы роликов таким образом, чтобы при сближении рычагов 4 и 5 выступы одного из них точно вошли во впадины другого.

Неточность установки роликов компенсируется в начале процесса накатывания резьбы путем осевого смещения в сторону зазора одного из роликов, который самоустанавливается по винтовой канавке резьбы детали. Возврат ролика в исходное положение после накатывания осуществляется пружиной 19. Предлагаемая тангенциальная резьбонакатная головка по сравнению с известной позволяет производить точную самоустановку роликов по отнощению друг к другу по виткам накатываемой резьбы за счет наличия осевого зазора щириной 1 между Втд f(

Фиг. 2 роликами и рычагами головки, а также обеспечивает в процессе накатывания резьбы нормальное обкатывание без скольжения в зоне контакта ролик-деталь, гарантируя поворот и возврат в исходное положение каждого ролика на угол обкатывания Т . При этом процесс обкатывания на угол f происходит без нарущения требований к зубчатым зацеплениям. Оба эти преимущества способствуют повышению стойкости резьбонакатных роликов и улучшению качества накатываемой резьбы.

Фмг.5

ТАНГЕНЦИАЛЬНАЯ РЕЗЬБОНАКАТНАЯ ГОЛОВКА, содержащая державку с .закрепленной в ней осью, на ко(Л о оо Од 4 тОрой расположен с возможностью поворота и осевого перемещения корпус с резьбонакатными роликами, связанными механизмом регулирования взаимного расположения, имеющим две центральные шестерни, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества резьбы и повышения стойкости роликов, она снабжена подпружиненным пальцем, одна из центральных шестерен выполнена с пазом, причем палец расположен в пазу с возможностью взаимодействия с другой центральной шестерней, а разьбонакатные ролики установлены с возможностью упругого осевого перемещения.