Гайконарезной автомат Советский патент 1984 года по МПК B23G1/18 

1

Изобретение относится к станкостроению.

Известен гайконарезной автомат, содержащий станину, на которой установлены кинематически связанные между собой механизм подачи заготовок на режущую часть метчика и резьбонарезная головка с размещенным в ней шпинделем, в котором закреплен патрон с каналом для метчика и гаек и механизм для контроля перегрузки по осевому усилию, закрепленный на станине СО.

Недостатком автомата является непригодность его для нарезания резьб в гайках больших диаметров (М 16.

Наиболее близким к изобретению является автомат для нарезания гаек содержащий станину, на которой установлена резьбонарезная головка с размещенным в ней шпинделем с центральным отверстием для S-образного хвостовика метчика и устройство конроля перегрузки по осевому усилию.

Кроме того, в патрон введен подпружиненный двуплечий рычаг для взаимодействия с устройством контроля перегрузки по осевому усилию 12

Недостатком автомата является то что необходимость осевого смещения метчика в патроне для поворота двуплечего рычага к изменению сечения канала в патроне и, как следствие этого, к ухудшению условий для прохождения гаек и ориентации метчика и низкая надежность работы устройства контроля перегрузки по осевому усилию, а также высокая трудоемкост замены метчика из-за большого усили пружины двуплечего рычага, более 100 кг.

Целью изобретения является повышение надежности работы автомата и простоты обслуживания.

Поставленная цель достигается тем, что гайконарезной автомат, содержащий станину, на которой установлена резьбонарезная головка с размещенным в ней шпинделем с центральным отверстием и устройство контроля перегрузки по осевому усилию, снабжен связанньпчи со шпинделем штангами с подпружиненным патрононосителем, в котором выполнены эксцентричное отверстие для патрона и бурт для взаимодействия с устройством контроля перегрузки по осевому усилию.

145062

На фиг. 1 изображен автомат, продольньй разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

5 Гайконарезной автомат содержит станину 1, несущую резьбонарезную головку 2 с размещенным в ней fepaщающимся шпинделем 3, в центральном отверстии которого установлен метчик )0 4 Спереди на резьбонарезной головке 2 закреплен механизм подачи и базирования 5 гаек на режущую часть метчика 4, содержащий смонтированные на двух опорах в расточках его корпуса J5 три винтовых ролика 6, кинематически связанные друг с другом и со шпинделем 3 таким образом, что на оборот шпинделя 3 с метчиком 4 винтовые ролики 6 подают гайку на шаг нарезае2Q мой резьбы. С другой стороны резьбонарезной головки 2 на торце шпин- . деля 3 закреплены две параллельные его оси штанги 7, а на них установлен патрононоситель 8 с эксцентрич5 ным оси шпинделя отверстием 9, в

котором размещен патрон 10 с каналом 11 для S-образного хвостовика метчика 4 и гаек. Величина эксцентриситета отверстия 9 под патрон 1Q в патрононосителе 8 примерно равна половине высоты Ь изгиба оси S -образного канала патрона 10. Патрон 10 в отверстии 9 патрононосителя 8 фиксируется при помощи упора 12 и зажимного устройства 13. Патрононоситель 8 име5 ет возможность смещаться совместно с патроном 10 в осевом направлении по штангам 7, при этом воздействовать своим кольцевым выступом 14 на неподвижно установленное устройство

0 контроля 15 при перегрузке по осевому усилию. Рабочее положение патрона 10 с метчиком 4 относительно шпинделя 3 и винтовых роликов 6 . стабилизируется пружинами 16, уста5 новленными на штангах 7 и воздействующими на патрононоситель 8 в направлении ториа шпинделя 3. Усилие пружин 16 выбрано в соответствии с усилием насаживания гайки на режу0 щую часть метчика 4 и на порядок меньше усилия пружины в патроне известного. Над нижними роликами 6 смонтирован лоток-накопитель 17 механизма загрузки для вьдачи в

5 них заготовок гаек 18.

Гайконарезной автомат работает следующим образом.

3

Заготовки гаек 18 из выходного отверстия лотка-накопителя 17, где они находятся в ориентированном положении (ось отверстия параллельна оси шпинделя), захватьшаются торцами винтовых поверхностей нижних роликоэ 6 механизма подачи 5 и увлекаются ими в направлении верхнего ролика 6, захватываются им, и уже тремя роликами 6 перемещаются к режущей части метчика 4, хвостовик которого с нанизанными на него гайками 18 размещен в центральном отверстии шпинделя 3 и канале 11 патрона. Ролики 6 выставлены друг относительно друга так, что они ведут заготовку гайки 18 тремя точками своих винтовых поверхносте.й, образующими плоскость, перпендикулярно оси метчика 4. Диаметры цилиндрических поверхностей роликов 6 подобраны таким образом, что грани заготовок гаек 18 располагаются между роликами 6 и надежно удерживаются ими от проворота. После насаживания роликами 6 заготовки гайки 18 на режущую часть метчика 4 происходит нарезание резьбы, причем в нескольких заготовках одновременно, так как подача очередной заготовки на метчик производится до окончания обработки предыдущей и определяется шагом винтовой поверхности роликов 6. После нарезания резьбы гайки 18 проходят , на хвостовик метчика 4 и проталкиваются винтовыми поверхностями роликов 6 в центральное отверстие шпинделя 3 резьбонарезной головки 2. Продвигаясь в центральном отверстии шпинделя 3, гайки переходят с прямого хвостовика метчика 4 на его изогнутую часть и попадают в S -образный канал 11 патрона 10, Далее, в канале II патрона IО гайки 18 сходят с изогнутого хвостовика метчика 4, но продолжают направляться каналом 11 до вывода на. ось вращения шпинделя 3 и только после этого выдаются из патрона 10.

Положение патрона 10 с метчиком 4 относительно шпинделя 3 и винтовых роликов 6 в начале работы автомата определяется пружинами 16, которые удерживают патрононоситель 8 при насаживании первой заготовки 18 на метчик 4. Затем и в дальнейшем удержан,ие метчика в определенном положении осуществляется, в основном нарезаемыми гайками 18 за счет сил

145064

резания(крутящего момента. Вместе с тем на метчик 4 и на патрононоситель 8 с патроном 10, передающим метчику 4 через его изогнутый хвос5 товик крутящий момент, воздействуют осевые силы, требующие в процессе работы автомата коррекции их осевого положения. Помимо осевой составляющей сил резания такие осевые силы

0 появляются, во первых, из-за наличия погрешностей в кинематической цепи, связывающей шаг резьбы метчика. 4 и шаг подачи винтовыми роликами 6, во-вторых, из-за различия в

5 положениях гаек 18 на хвостовике метчика 4 и в канале, вызывающего постоянное изменение усилия их проталкивания. Коррекция положения метчика 4 и патрона 10 обеспечиваетQ. ся за счет смещения патрононосителя 8 по штангам 7 относительно шпинделя. При этом не нарушается взаимное положение метчика 4 и канала 11 патрона 10, что обеспечивает в процессе ра5 боты автомата сохранение оптимальных- условий резьбонарезания и оптимальных условий прохождения нарезанными гайками 18 по каналу 11 и вьщачи из него. Тем самым улучшается динамика и повышается надежность работы автомата. В случае,когда осевые силы возрастают до критических значений,например при попадании заготовок без отверстия,метчик 4 с патроном 10 и патрононосителем 8 смещается по штангам 7 и его кольцевой выступ 14 воздействует на электрическое устройство контроля 15 осевой перегрузки, которое выдает команду на останов автомата. В этом случае не происходит нарушений во взаимном положении метчика 4 и канала 11 патрона 10. Извлечение патрона 10 с метчиком 4 из патрононосителя 8 и шпинделя 3 в таком случае, так же как и в случаях рабочей замены метчика или пере наладки автомата на другой размер обрабатываемых гаек, производится вручную, для чего необходимо предварительно освободить зажимное устрой0 ство 13,а затем за цилиндрическую

концевую часть патрона 10 вынуть

его вместе с метчиком из отверстия 9.

Внедрение предлагаемой конструкции автомата позволит уменьшить габа5 риты и металлоемкость патрона, а также вести обработку гаек большого диаметра с высокой производительностью.

(jyt/z.J

ГАЙКОНАРЕЗНОЙ АВТОМАТ,содержащий станину, на которой установлена резьбонарезная головка с размещенным в ней шпинделем с центральным отверстием для патрона и устройство контроля перегрузки по осевому усилию, отличающийс я тем, что, с целью повьппения надежности работы автомата и простоты обслуживания, последний снабжен связанными со шпинделем штангами с подпружиненным , патрононосителем, в котором выполнены эксцентричное отверстие для патрона и бурт для взаимодействия с устройством контроля перегрузки по осевому усилию. X