Механизм для доворота и фиксации шпинделя в определенном угловом положении Советский патент 1985 года по МПК B23Q5/20 

Изобретение относится к станкостроению, а точнее к механизмам для доворота и фиксации шпинделя в определенном угловом положении.

Известны механизмы для доворота и фиксации шпинделя в определенном угловом положении, содержащие гидроцилиндр, на штоке которого выполнен участок, предназначенный для контактирования в момент фиксации с аналогичным участком элемента установленного на шпинделе 1.

Недостатком известного механизма является малая надежность в работе.

Цель изобретения - повышение надежности работы.

Указанная цель достигается тем, что в механизме для доворота и фиксации шпинделя в определенном угловом положении, содержаший гидроцилиндр, на штоке которого выполнен участок, предназначенный для контактирования в момент фиксации с аналогичным участком элемента, установленного на шпинделе, указанный элемент выполнен в виде шестерни со срезанной площадкой образующей участок для контактирования с упомянутым участком штока, причем на последнем выполнена зубчатая рейка, установленная с возможностью зацепления с шестерней, а крайний зуб рейки выполнен в виде подпружиненного штыря, установленного с возможностью перемещения в радиальном направлении. Такое выполнение механизма повышает надежность его работы.

На фиг. 1 показан предлагаемый механизм по оси гидроцилиндра, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Механизм для доворота и фиксации шпинделя в определенном угловом положении содержит корпус 1, гидроцилиндр 2, на штоке 3 которого закреплена зубчатая рейка 4. Крайний зуб 5 рейки 4 представляет собой подпружиненный в радиальном направлении пружиной 6 относительно упора 7 штырь, наружный конец 8 которого выполнен по конфигурации зуба рейки 4, а вершина закруглена. В свободном подпружиненном состоянии подвижный зуб 5 выступает по высоте в радиальном направлении по отношению к остальным зубьям рейки 4, а в поджатом состоянии зуб 5 по высоте принимает размер остальных зубьев рейки 4. Шестерня 9 со срезанной площадкой а на зубчатом веице в плоскости, параллельной оси шестерни, закреплена на шпинделе 10 с помощью шпонки 11. На шестерне 9 закреплена планка 12.

Рейка 4 имеет равное количество зубьев с количеством зубьев, имеющимся на срезанной шестерне 9. На рейке 4 закреплена планка 13 со скосом г. Расстояние последнего зуба 14 рейки 4 до скоса в выполнено таким образом, чтобы при выходе из зацепления с рейкой последнего зуба 15 шестерни 9, остальные зубья шестерни 9 не касались скоса в рейки 4.

На штоке выполнен участок б предназначенный для контактирования в момент фик сации с аналогичным участком а шестерни 9, на которой образованы два крайних зуба 15 и 16.

Механизм работает следующим образом.

После остановки вращения шпинделя 10 рабочую жидкость под давлением пода ют в полость д цилиндра 2. Движение штока 3 передается рейке 4. При прикосновении зуба 5 рейки 4 в наиболее неблагоприятной критической точке к зубу 16 шестерни 9 с помощью Пружины 6 и за счет разности угла приложения усилия зуба 5 и зуба 16 зуб 5 частично утопнет в противоположном направлении верщины самого зуба и при дальнейшем перемещении рейки

4 оставит шестерню 9 в положении для совмещения участка а с участком б, а при дальнейщем перемещении рейки 4 с помощью скоса в на рейке 4, участки а и б совместятся, зафиксировав шестерню 9 с рейкой 4, что будет cootseTCTBoaaTb определенному зафиксированному угловому положению шпинделя 10.

В остальных случаях соприкосновением зуба 5 с зубьями шестерни 9 будет осуществляться зацепление зубьев рейки 4 и зубьев шестерни 9, при дальнейшем перемещении рейки 4 будет положение предварительного совмещения участка а с участком б и при дальнейшем перемещении рейки 4 за счет скоса в участки а к б совместятся, зафиксировав шестерню с рейкой 4.

Для предотвращения вторичного зацепления зубьев шестерни 9 с зубьями рейки 4 в случае инерционного поворота шпинделя 10 в позиции зацепления шестерни 9 с рейкой 4 с любым последующим зубом прикреплена планка 12 к шестерне 9 и планке 13 со скосом г к рейке 4, которые при их соприкосновении препятствуют провороту шестерни 9 относительно рейки 4, предотвращая этим вторичное зацепление щестерни 9 с рейкой 4 и при дальнейшем движении рейки

4участки а и б совместятся.

В положении зацепления зуба 5 с зубьями шестерни 9 зуб 5 утопнет до размера одинакового по высоте с остальными зубьями рейки 4 за счет сжатия пружины 6 зубом

5до упора 7, а при выходе из зацепления зуб 5 примет прежнее положение за счет пружины 6.

Для расфиксации и включения вращения шпинделя надо механизм доворота отключить следующим образом. Рабочую жидкость под давлением подать в полость е, тогда движение штока 3 передается рейке

4, которая свободно отойдет от шестерни 9, освободив ее от фиксации и при дальнейшем ходе рейки 4 от шестерни 9 в свое исходное положение, освободит блокировку вращения шпинделя 10. Шпиндель 10 получит возможность включаться и свободно враш,аться.

Такое выполнение механизма позволяет значительно повысить надежность его работы.

МЕХАНИЗМ ДЛЯ ДОВОРОТА И ФИКСАЦИИ ШПИНДЕЛЯ В ОПРЕДЕЛЕННОМ УГЛОВОМ ПОЛОЖЕНИИ, содержащий гидроцилиндр, на штоке которого выполнен участок, предназначенный для контактирования в момент фиксации с аналогичным участком элемента, установленного на шпинделе, отличающийся тем, что с целью повышения надежности работы, механизма, элемент, установленный на шпинделе, выполнен в виде шестерни со срезанной плош,адкой, образуюш,ей участок для контактирования с упомянутым участком штока, причем на последнем выполнена зубчатая рейка, установленная с возможностью зацепления с шестерней, a крайний зуб рейки выполнен в виде подпружиненного штыря, установленного с возможностью перемещения в радиальном направлении.

АА

5-6

Фиг. 5