Силовая головка Советский патент 1987 года по МПК B23B47/22 

1г

Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано в агрегатных станках и автоматических линиях.

Цель изобретения - повышение производительности за счет обеспечения стабильности рабочей подачи.

На фиг. 1 изображена силовая головка, продольный разрезJ на фиг, 2 - то же, продолжение; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 3 на фиг. 5 - вид В на фиг. 3.

В корпусе 1 силовой головки установлена пиноль 2, связанная через выполненную на ней рейку 3, шестерню Д и рейку 5 на поршневом штоке 6 с приводом подач в виде пневмоцилинд ра 7 (либо гидроцилиндра), осуществляющего все возвратно-поступательные перемещения пиноли 2, а именно: ускоренные подвод и отвод, а также рабочую подачу,

В пиноли 2, зафиксированной от восприятия вращения, установлен шпин дель 8, связанный через приводной вал 9 и соответствующую передачу 10, например ременную, с электродвигателем 1 1.

Шпоночное соединение 12 шпинделя 8 с приводным валом 9 предназначено для передачи крутящего момента на шпиндель В и реализации совместных поступательных перемещений последнего с пинолью 2.

Стабилизатор 13 подачи выполнен в виде обгонной муфты, содержащей звез дочку 14, ось 15 которой пропущена сквозь вал 16 шестерни 4. На валу 16 жестко посажено также водило 17 с возможностью взаимодействия с механизмом ограничения движения, определяющим переключение ускоренного подвода пиноли 2 со шпинделем 8 на рабочую подачу и ускоренный отвод

Механизм ограничения движения образован охватывающей обоймой 18 обгонной муфты, посаженной на роликах 19 на звездочку 14 и снабженной упорами 20 и 21.

Кинематическая связь звездочки 14 с электродвигателем 11 осуществлена через зубчатую пару 22 и 23, сидящие на общем валу зубчатые колеса 24 и 25, шестерню 26, сцепляющуюся с зубчатым колесом 25 и сидящую на общем Всялу с червячным колесом 27 червячной пары 27 и 28, через

26247промсжу- очную туочатуи) передачу 29- 31, 1 1€ч-терию 32 на приводном палу 9 111П1Пшеля 8, получаницег о движение через ременную передачу 10,

Кинематическая сиять водила 17, сидящего на вллу 16 шестерни, с цилиндром 7 подач осуществлена через шестерню 4 и рейку 5 на участке 1Q поршневого штока 6.

Датчики 33 и 34 предназначены для определения соответственно исходного положения пинольно-шпиндельного узла 2 и 8 и его положения в конце 15 полного хода.

Силовая головка работает следующим образом.

Перед началом цикла в исходном положении пиноли 2 водило 17 нахо- 20 дится в контакте с упором 20 на наружной обойме 18. При этом механизм ограничения движения сохраняет неподвижность за счет жесткого соединения бодила 17 с шестерней 4, состоя- 2ь щей в постоянном зацеплении с рейкой 5 поршневого щтока 6 пневмоцилинд- ра 7.

Цикл работы силовой головки начинается включением электродвигателя 30 11f сообщающего шпинделю 8 через ременную передачу 10, приводной вал 9 и шпоночное соединение 12 главное движение.

В штоковую полость пневмоцилиндра

7подается сжатый воздух, и порщне- вой шток 6, придя в движение, через свою рейку 5, шестерню 4, рейку 3 ускоренно перемещает пиноль 2 силовой головки совместно со шпинделем

8за счет их шпоночного соединения 12

Звездочка 14 во время ускоренного перемещения пиноли 2 со щпинделем 8 разобщена с механизмом ограничения движения, а именно с наружной обоймой 18 с упорами 20 и 21 и водштом 17

Независимо от ограничения звездочка поворачивается на некоторый угол, определяемый кинематической цепью, постоянно связывающей звездочку 14 с приводом главного движения, состоящей из зубчатой пары 22 и 23, шестерен 24-26,червячной пары 27 и 28, промежуточной зубчатой передачи 29-31, шестерни 32 на приводном валу -9 шпинделя 8.

Ускоренный подвод пиноли 2 совместно со шпинделем 8 продолжается до тех пор, пока механизм ограничения движения не вступит во взаимодей35

40

45

50

55

ствие со звездочкой 14. Это происходит следующим образом.

Водило 17, жестко сидящее на валу 16 шестерни 4, поворачиваясь вместе с ней, достигает упора 21 на наружной обойме 18. Воздействие на наружную обойму 18 вызывает ее заклинивание через ролики 19 со звездочкой 14. В результате скорость вращения наружной обоймы 18 через водило 17, кинематически связанное с пневмоцилиндром 7 подач, становится одинаковой со скоростью вращения звездочки 14, кинематически связанной со шпинделем 8 силовой головки.

Момент выравнивания скоростей вращения наружной обоймы 18 и звездочки 14 является моментом переключения ускоренного подвода пин оли 2 со шпинделем 8 на рабочую подачу. При этом рабочая подача оСуществля- ется посредством механического стабилизатора 13 в виде обгонной муфты оказывается свободной от погрешностей, обусловленных свойствами текуче рабочей среды в приводе подачи.

После прихода пиноли 2 в крайнее переднее положение срабатывает датчик 34, сжатый воздух начинает поступать в бесштоковую полость цилиндра

7и поршневой шток 6, перемещаясь в обратном направлении, через свою рейку 5, шестерню 4 и рейку 3, ускоренно отводит пиноль 2 со шпинделем

8в исходное положение. При этом жестко посаженное на валу 16 шестерни 4 водило 17, выходя при реверси- ровании вращения шестерни 4 из контакта с упором 21, расклинивает на

ружную обойму 18 со звездочкой 14 за счет своего взаимодействия с упором 20, уводя наружную обойму 18 в исходное положение готовности головки к новому циклу работы.

Величину рабочей подачи можно изменять изменением угла поворота звездочки 14 с помощью пары сменных шестерен 25 и 26.

Необходимая величина рабочего хода может быть получена изменением положения на наружной обо11ме 18 упора 20 относительно упора 21.

15

Формула изобретения

Силовая головка, в корпусе которой размещена пиноль, связанная с приводом вращения и приводом осевого перемещения, выполненным в виде зубчато-реечной передачи, соединенной с пневмоцилиндром, причем последний связан со стабилизатором подачи посредством механизма ограничения движения, отличающаяся тем.

ности за счет обеспечения стабильности рабочей подачи, головка снабена кинематически связанным с зубчато-реечной передачей водилом, при этом стабилизатор подачи выполнен в виде обгонной муфты, звездочка которой кинематически связана с приводом вращения, а механизм ограничения движения выполнен в виде охватывающей звездочку обоймы с упорами, предназначенными для периодического взаимодействия с водилом.

29 28 27

/I /

шш

Изобретение относится- к обработке металлов резанием и может быть использовано в агрегатных станках и автоматических линиях. Целью изобретения является повышение производительности за счет обеспечения стабильности рабочей подачи. В корпусе размещена пиноль, несущая шпиндель 8, связанный с приводом вращения. 23 f-ft Осевое перемещение пиноли со шпинделем 8 обеспечивает пневмоцилиндр посредством зубчато-реечной передачи. Стабилизатор подачи соединен с пнепмоцилиндром посредством механизма ограничения движения и выполнен в виде обгонной муфты, звездочка 14 которой установлена на оси, пропущенной сквозь вал 16, несущий шестерню 4 зубчато-реечной передачи. На валу 16 жестко закреплено водило, установленное с возможностью взаимодействия с механизмом ограничения движения, определяющим переключение ускоренного подвода пиноли со шпинделем 8 на рабочую подачу и ускоренный отвод. Механизм ограничения движения образован охватьшающей обоймой 18 обгонной муфты, посаженной на роликах на звездочку 14. 5 ил. 35 (Л /4 Фиг 3

г

. KF

Фиг 2

Фиг 5

Редактор Е.Папп

Составитель Г.Сиротовская

Техред М.Ходанич Корректор М.Пожо

Заказ 4552/10Тираж 974Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4