Устройство для изменения положения изделия Советский патент 1987 года по МПК B23Q16/02 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке изделий в плоскостях, расположенных под углом друг к другу.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет поворота стола вокруг трех фаз взаимно перпендикулярных осей.

На фиг. 1 изображено устройство, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - вид Г на фиг. 1; на фиг. 6 - фрагмент промежуточного положения элементов сечения В-В на фиг. 1; на фиг. 7 - сечение Д-Д на фиг. 2; на фиг. 8 - элемент обрабатываемого изделия на фиг. 1; на фиг. 9 - фрагмент фиг. 3. Устройство содержит корпус 1, имеюший вертикальную цилиндрическую полость, об- разуюплую силовой цилиндр 2. Снизу цилиндр 2 закрыт крышкой 3, имеющей мас- ЛОПОДВОДЯШ.ИЙ канал 4, который соединен с магистралью подачи рабочей жидкости под давлением (не показана). В цилиндре 2 установлен с возможностью перемещения поршень 5 с уплотнением 6, ограниченный от поворота стопорным винтом 7 и пазом 8. В теле поршня 5 выполнена полость, в которой установлен с возможностью вращения в подшипниках 9 качения шток 10, закрытая резьбовой крышкой 11, а между поршнем 5 и дном цилиндра 2 установлена силовая пружина 12. В дне цилиндра 2 выполнена расточка, в которой с возможностью поворота установлен делительный диск 13, фиксируемый тормозной шайбой 14 и имеющий возможность закрепления с корпусом 1 посредством болтов 15 и фиксатора 16. Делительный диск 13 соединен со штоком 10 посредством винтовой несамотормозящей нарезки 17, выполненной в отверстии диска 13 и на поверхности штока 10.

На диске 13 установлены разновысокие упоры 18 и 19, каждый из которых имеет рабочую поверхность 20 и замковый паз 21, а на окончании щтока 10 выполнена втулка со сферической поверхностью 22 с кольцевой шпонкой 23. С ними сопряжена с возможностью поворота сферическая чашка 24, имеющая на наружной поверхности кольцевую щпонку 25, расположенную перпендикулярно кольцевой шпонке 23. С наружной поверхностью чашки 24 и ее шпонкой 25 сопряжены с возможностью поворота полости и кольцевой паз стакана 26, который совместно с чашкой 24 и втулкой 22 образует сферический, крестовый шарнир (шарнир Гука). Стакан 26 смонтирован с возможностью вращения в подщипниках 27 качения, размещенных в полости стола 28, а также связан со столом 28 посредством обгонной муфты 29, имеющей возможность передачи вращения в двух направлениях и закрепленной на стакане 26 и во втулке 30 посредством гаек 31 и 32.

5

5

0

0 5

0

5

5

направленные скосы имеют возможность

0

На стакане 26 с возможностью поворота установлена вилка 33 переключения обгонной муфты 29, фиксируемая шайбой 34 и гайкой 35, при этом полость втулки 30 закрыта крышкой 36, защищающей указанные механизмы от засорения. К нижней плоскости стол.а 28 прикреплены три щаровые опоры 37, имеющие возможность взаимодействия с разновысокими упорами 18и 19делительного диска 13. С корпусом 1 стол 28 имеет возможность взаимодействия посредством шарнирно установленной тормозной колодки 38, которая постоянно находится в контакте со сферической поверхностью 39 периферии стола 28 с усилием поджимающей ее пружины 40. Кроме того, стол 28 устанавливается в горизонтальном положении посредством поджимаемых пружинами 41 плунжеров 42, а также фиксирован от поворота вокруг своей оси посредством съемной щпонки 43. Последняя расположена в пазу 44 стола 28 и закреплена на корпусе 1 посредством штифтов 45 и болтов 46, Обгонная муфта 29, являющаяся покупным узлом устройства, содержит внутреннюю обойму 47, скрепленную со стаканом 26 щпонкой 48 и имеющую встречно 49 и 50, по которым перемещения подпружиненные ролики 51 и 52, контактирующие с наружной обоймой 53, которая шпонкой 54 скреплена с втулкой 30. Между роликами 51 и 52 расположены выступы вилки 33, имеющей возможностью поворота на стакане 26. На столе 28 размещена деталь 55 с подлежащими обработке отверстиями 56-58.

Устройство работает следующим образом.

Устройство устанавливается на столе металлорежущего станка, ориентируется относительно режущего инструмента и закрепляется с помощью станочных болтов. Гидравлический цилиндр 2 подключается к источнику питания либо через кран ручного управления, либо через золотники с управлением от электроавтоматики станка при полной автоматизации обработки.

На стол 28 устройства устанавливают и закрепляют деталь 55, в которой, например подлежат обработке отверстия 56-58, расположенные под углами а, р друг к другу. Эти отверстия могут располагаться с различных сторон детали 55 (фиг. 1) или с одной стороны (фиг. 8). Для выполнения обработки по первому случаю открепляют болты 46 и удаляют шпонку 43. При этом в исходном положении силовая пружина 12 воздействует через поршень 5, шток 10, сферический крестовый шарнир, стакан 26 в подшипники 27 на стол 28, прижимая его шаровыми опорами -37 к рабочим поверхностям 20 упоров 18 и 19 делительного диска 13, в которых опоры 37 фиксированы замковыми пазами 21. Вилка 33 обгонной муфты 29 повернута в положение, при котором подпружиненные ролики 51 заклинены, а ролики 52 свободны. В таком положении включают станок и произ водят обработку отверстия 56, после завершения которой под поршень 5 подается сжатое масло, вынуждая его и связанный с ним стол 28 с деталью 55 к подъему вверх. При этом шток 10 своей нарезкой 17 взаимодействует с ответной нарезкой неподвижного делительного диска 13, поворачиваясь на подшипниках 9 поршня, ограниченного от поворота винтом 7 и пазом 8. Посредством крестового шарнира, шпонки 48, обоймы 47

а ролики 51 обгонной муфты 29 при этом заклинены между обоймами 47 и 53, то шток 10 поворачивает от нарезки 17 делительный диск 13 в направлении стрелки И, на угол с опережением на угол б. При опускании стола 28 со штоком 10 и поршнем 5 вниз тормозная шайба 14 удерживает делительный диск 13 в установленном положении, а нарезка 17 вынуждает шток 10 свободно поворачиваться в направлении стрелки И,

внутренней, роликов 51, заклиненных между,(, расклинивая ролики 51. При .под.ходе к нижскосами 50 и наружной обоймой 53, и шпон-„ему положению опоры 37 своими скосами,

ки 54 поворот штока 10 в процессе еговзаимодействуя с упорами 18, вынуждают

подъема передается через втулку 30, столу 28 повороту диск 13 в направлении стрелки Е,

в направлении стрелки Е. С началом подъ- g g сторону расклинивания роликов 51,

ема стола 28 опоры 37 выводятся из замко-„ фиксировать замковым пазом 21 упоры 19

вых пазов 21 упоров 18 и после завершения15 g новом их расположении. Повторяясь, опи- поворота стола устанавливаются над упорами 19. Угол Y поворота стола 28 равен углу 7 между упорами 19, но смеш.ен относительно его на угол б, вследствие этого при завершении поворота стола 28 опоры 37 устанавливаются над упорами 19 со смешением на указанный угол. Органами автоматики станка выдается команда на опускание стола 28, при этом канал 4 гидроцилиндра 2 включается на слив рабочей жидкости, а пружина 12 перемешает поршень 5, шток 10 25 и связанный с ними стол 28 вниз. Винтовая нарезка 17 штока 10 вынуждает его и связанную с ним внутреннюю обойму 47 к вра- ш.ению в противоположном направлении по стрелке И, при котором ролики 51 расклиниваются. В процессе перемеш.ения вниз 30 стол 28 заторможен колодкой 38, а шток 10 со сферическими шарнирами поворачиваются вхолостую. При контакте скосов шаровых опор 37 со скосами упоров 19 стол 28 доворачивается на величину угла б до совме- ш,ения опор 37 с замковыми пазами 21 и кон- 35 такта их с рабочими поверхностями 20. Этим завершается поворот стола 28 с деталью 55 и установка ее в новое наклонное положение, повернутое вокруг трех взаимно перпендикулярных осей ординат, связанных с центром шарнира. В этой позиции производят обработку отверстия 57. Обработка отверстия 58 осушествляется при следующем повороте стола 28 на угол v, при котором деталь 55 одновременно наклонена на угол р и т. д. до завершения обработки всех отверстий в детали 55. В случае обработки отверстий 56-58, когда они расположены с одной стороны детали 55, в общей плоскости сечения

(фиг. 8), наладку устройства осуществляют следующим образом. В паз 44 устанавливают шпонку 43 и соединяют ее с корпусом 1 штифтами 45 и болтами 46, фиксатор 16 удаляют, а делительный диск 13 освобождают от закрепления его болтами 15.

При подаче масла под поршень 5 он переместит вверх шток 10 и связанный с ним стол 28. Как и в ранее описанном случае, шток 10 стремится повернуть стол в направлении стрелки Е. Но так как стол не имеет возможности поворота из-за шпонки 43,

санные циклы обеспечивают возможность обработки отверстий 56-58, расположенных под различными углами в общей плоскости.

В случаях, когда по условиям технологи- 2Q ческого процесса необходимо осушествить поворот стола 28 в направлении, обратном указанному (в направлении стрелки 1), поступают следующим образом.

Сняв крышку 36, поворачивают вилку 33 в положение, при котором ролики 52 освобождены, а ролики 52 заклинены между обоймами 47 и 53 (фиг. 9). В этом случае, согласно описанному взаимодействию, поворот стола 28 совершается при его опускании, а поворот делительного диска 13 - при его подъеме.

40

Формула изобретения Устройство для изменения положения изделия, содержащее корпус, в котором размещен приводной цилиндр с подпружиненным поршнем и штоком, с которым связан делительный диск, и посредством сферического щарнира, стол, причем сферический шарнир выполнен в виде втулки со сферической поверхностью, сопряженной с внутренней поверхностью чащки, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем поворота стола вокруг трех взаимно перпендикулярных осей, шток силового цилиндра установлен с возможностью поворота и связан с делительным диском посредством винтовой не- 45 самотормозящейся нарезки, а сферический шарнир снабжен стаканом с внутренней сферической поверхностью, на которой выполнена кольцевая канавка, и двумя кольцевыми шпонками, одна из которых расположена на сферической поверхности втулки, а другая - на наружтюй поверхности чашки, перпендикулярно первой, с возможностью контактирования соответственно с выпол: ненным на внутренней сферической поверхности чашки кольцевым пазом и кольцевой канавкой стакана, при этом устройство снабжено обгонной муфтой, - установленной на стакане, а стол связан с корпусом посредством введенных в устройство тормозных колодок и съемной шпонки.

50

55

а ролики 51 обгонной муфты 29 при этом заклинены между обоймами 47 и 53, то шток 10 поворачивает от нарезки 17 делительный диск 13 в направлении стрелки И, на угол с опережением на угол б. При опускании стола 28 со штоком 10 и поршнем 5 вниз тормозная шайба 14 удерживает делительный диск 13 в установленном положении, а нарезка 17 вынуждает шток 10 свободно поворачиваться в направлении стрелки И,

расклинивая ролики 51. При .под.ходе к нижg новом их расположении. Повторяясь, опи-

санные циклы обеспечивают возможность обработки отверстий 56-58, расположенных под различными углами в общей плоскости.

В случаях, когда по условиям технологи- ческого процесса необходимо осушествить поворот стола 28 в направлении, обратном указанному (в направлении стрелки 1), поступают следующим образом.

Сняв крышку 36, поворачивают вилку 33 в положение, при котором ролики 52 освобождены, а ролики 52 заклинены между обоймами 47 и 53 (фиг. 9). В этом случае, согласно описанному взаимодействию, поворот стола 28 совершается при его опускании, а поворот делительного диска 13 - при его подъеме.

Формула изобретения Устройство для изменения положения изделия, содержащее корпус, в котором размещен приводной цилиндр с подпружиненным поршнем и штоком, с которым связан делительный диск, и посредством сферического щарнира, стол, причем сферический шарнир выполнен в виде втулки со сферической поверхностью, сопряженной с внутренней поверхностью чащки, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем поворота стола вокруг трех взаимно перпендикулярных осей, шток силового цилиндра установлен с возможностью поворота и связан с делительным диском посредством винтовой не- самотормозящейся нарезки, а сферический шарнир снабжен стаканом с внутренней сферической поверхностью, на которой выполнена кольцевая канавка, и двумя кольцевыми шпонками, одна из которых расположена на сферической поверхности втулки, а другая - на наружтюй поверхности чашки, перпендикулярно первой, с возможностью контактирования соответственно с выпол: ненным на внутренней сферической поверхности чашки кольцевым пазом и кольцевой канавкой стакана, при этом устройство снабжено обгонной муфтой, - установленной на стакане, а стол связан с корпусом посредством введенных в устройство тормозных колодок и съемной шпонки.

18

Mr

М

ФигЛ

.5

Фаг. 6

Фие.7

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке изделий в плоскостях, расположенных под углом друг к другу. Цель изобретения состоит в расширении технологически.х возможностей за счет поворота стола вокруг трех взаимно перпендикулярных осей. Устройство содержит корпус 1, в цилиндрической полости которого смонтирован поршень 5 со штоком 10 силового цилиндра 2. Шток 10 установлен с возможностью поворота и связан с делительным диском 13 посредством винтовой несамотормозяшей на32 33 34- JS SS 18 7 6 резки 17, а со столом - сферического крестового шарнира и обгонной муфты. Для обработки, например, отверстий с различных сторон детали 55 снимают шпонку 43, а делительный диск зафиксирован на корпусе 1. При соединении цилиндра 2 с магистралью стол 28 с деталью 55 поднимается вверх и при этом шток 10 своей нарезкой 17 взаимодействует с ответной нарезкой делительного диска 13, поворачивается и посредством крестового сферического шарнира и обгонной муфты поворачивает стол 28 с последую- шей фиксацией. В случае обработки отверстий, расположенных с одной стороны в обшей плоскости, устанавливают цшонку 43, а делительный диск 13 освобождают от закрепления его на корпусе 1. При цодаче масла под поршень 5 шток 10 при переме- ш.ении вверх поворачивает делительный диск вместе с упорами 18. При опускании стола 28 со штоком 10 тормозная шайба удерживает делительный диск 13 в установленном положении, а нарезка 17 вынуждает шток 10 свободно поворачиваться, расклинивая ролики, а опоры 37 своими скосами взаимодействуют с упорами 18. 9 ил. 35 24 22 L..J..J.. 2а 28 45 С to О5 05 сл LI

51 58

56

Фмг.8

33