Устройство для нарезания резьбы Советский патент 1985 года по МПК B23G1/16 

Изобретение относится к автоматическому управлению металлорежущими станками, а именно к устройствам для защиты режущих инструментов, например метчиков малых размеров, от поло мок по крутящему моменту. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства. Положительный эффект от использования предложенного устройства достигается за счет простоты регулирования максимального крутящего момента на инструменте посредством дроссе лей и мгновенного срабатывания механизма защиты инструмента при возрас танин крутящего момента. На фиг. I представлено предпагаемое устройство; на фиг. 2 - кулачковая полумуфта, установленная на ведомом шпинделе, в аксонометрии. Устройство для нарезания резьбы содержит корпус 1, в котором установ лена копирная резьбовая пара копир- ная втулка 2 - винт 3, закрепленный на ведомом шпинделе 4. Ведомый шпиндель 4 установлен с возможностью осе вого перемещения в кулачковой полумуфте 5, взаимодействующей с кулачко вой полумуфтой 6, закрепленной на ве дущем мпинделе 7. На ведущем шпинделе 7 установлено зубчатое колесо 8, кинематически связанное посредством широкой шестерни 9, зубчатого колеса 10, муфты 11 с электродвигателем 12, Кроме того, электродвигатель 12 связан с широкой шестерней 9 через реверсивную группу - зубчатые колеса 13-IS, электромагнитную муфту 16. Ведущий шпиндель установлен с возмож ностью вращения на корпусе 17 пневмоцилиндра, расположенного с возможностью осевого перемещения в корпусе 1 устройства относительно неподвижно закрепленного штока 18 с поршнем 19. Подводящий трубопровод 20 через проточку в штоке 18 связан с противошто ковой полостью корпуса 17 пневмоцилиндра. С противоштоковой полостью корпуса 17 пневмоцилиндра связан отводящий трубопровод 21. В подводящем трубопроводе 20 последовательно смон тированы следующие пневмоэлементы: вентипь 22, фильтр-влагоотделитель 23, редукционный пневмоклапан 24, ма нометр 25, маслораспылитель 26, дрос сель 27 с обратным клапаном 28, В отводящем трубопроводе 21 смонтирова дроссель 29 с обратным клапаном 30. Подводящий трубопровод 31 через проточку в штоке 18 связан со штоковой полостью корпуса 17 пневмоцнлиндра, причем в указанном трубопроводе смонтированы все пневмоэлементы (не показаны ) по аналогии с пневмоэлемен- тами трубопровода 20. Со штоковой полостью корпуса 17 пневмоцилиндра связан отводящий трубопровод 32, в котором смонтированы дроссель с обратным клапаном (не показаны) по аналогии с трубопроводом 21. Кроме того, в поршне 19 штока 18 вьтолнена дополнительная проточка,.связанная с подводящим трубопроводом 31 и с дополнительной проточкой в стенке корпуса 17 пневмоцилиндра, также связанной с дополнительным отводящим трубопроводом 33, в котором установлен редукционный клапан 34 и манометр 35. С корпусом 17 пневмоцилиндра свя- „ зан рычаг 36 с возможностью взаимодей ствия с контактами 37 и 38 реверса. Устройство для нарезания резьбы работает следующим образом. Вращение от электродвигателя 12 через муфту 11, зубчатое колесо 8 передается на ведущий шпиндель 7. Одновременно с этим по подводящему трубопроводу 20 воздух подается в противоштокову- полость пневмоди- линдра, а по подводящему трубопроводу 31 - в штоковую полость пневмоцилиндра, причем давление в противо- штоковой полости превьшаает давление в штокс) полости пневмоцилиндра, за счет чего корпус 17 пневмоцилиндра смещается в крайнее левое положение, обеспечивая зацепление кулачковых полумуфт 6 и 5 в рабочем положении (фиг. l). BpauieHHe с ведущего шпинделя 7 через кулачковые полумуф- ты 6 и 5 передается ведомому шпинделю 4, который обеспечивает разнообразующему инструменту (метчику ) вращение и согласованное осевое перемещение за счет копирной пары винт 3 - копирная втулка 2. При возрастании крутящего момента на инструменте вьщ1е допустимой величины кулачковая полу- муфта 6 проскальзьшает относительно кулачковой полумуфты 5, смещаясь при этом в осевом направлении вправо, совместно с корпусом 17 пневмоцилинд- ра. Корпус 17 пневмоцилиндра после первого проскальзывания кулачковой полумуфты 6 смешается вправо отно-

сительно неподвижного штока 18 с поршнем 19, перекрывает дополнительную проточку в корпусе 17 и поршне 19, уменьшая таким образом расход воздуха в штоковой полости и увеличивая давление в ней до величины, превышающей начальное давление в противоштоковой полости пневмоцилинд ра. Корпус 17 удерживается в крайнем положении, при этом кулачковая полумуфта 6 вьшедёна из контакта с кулачковой полумуфтой 5. Движение на инс грумент не передается. Кроме того, рычаг 36, переместившись совместно с корпусом 17 вправо, замыкает, контакт 38, включающий муфту 16, и отключает муфту 11. обеспечивая движение реверсирования ведущему шпинделю 7. Затем, повышая давление в противоштоко- вой полости, корпус 17 пневмоцилиндра перемещают влево, кулачковые полумуфты 5 и 6 замыкаются, инструмент вывинчивается из обрабатываемого отверстия. Таким образом, поломки не происходит. Давление в штоковой Р, и противоштоковой PJ полостях устанавливается посредством дросселей. Величина разности указанных давлений определяется величиной допустимого крутящего момента на инструменте (т.е. PJ - Pg f (Мкр). Затем включается электромагнитная муфта 1I, отключается муфта 16, производится резьбонарезание на требуемую глубину.

В случае резкого возрастания крутящего момента выше допустимого значения на инструменте цикл указанных движений повторяется, т.е. инструмент мгновенно останавливается, затем от- водится в исходное положение.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ РЕЗЬБЫ, содержащее корпус, на кото:ром установлены приводы подачи и вращения шпиндельного узла, содержащего ведомый и ведущий шпиндели и механизм защиты инструмента от поломки, о тличающе е ся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, механизм защиты инструмента .выполнен в виде установленного в корпусе с возможностью перемещения цилиндра с неподвижным штоком и поронем, причем в цилиндре и в штоке с поршнем вьтолнена дополнительная проточка, образующая единый канал, а ведущий шпиндель закреплен на цилиндре. §