Двухскоростная винтовая передача Советский патент 1987 года по МПК F16H25/20 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к винтовым передачам, обеспечивающим разную скорость движения поступательного звена при одинаковой скорости вращения винта, и найдет применение,, в частности, в механизмах подачи металлорежущих станков.

Цель изобретения - расширение кинематических возможностей передачи путем расширения диапазона разности скоростей, регулирования длительности работы с разными скоростями и исключения остановки гсри реверсе.

На ф1-1.; :, 1 изображена конструктивная схема винтовой передачи на конфигурация ведущего и ведомого кулачков.

Передача содержит корпус 1, размещенный в нем с возможностью вращения ходовой винт 2 и размещенную в прямолинейных направляющи:х корпуса 1 (не показаны) с возможностью возвратно-поступательного дв1-шения каретку 3, В каретке 3 с возможностью осевого перемещения, например, по шпонке 4 размещена гайка 5 с наружной 6 и внутренней 7 резьбами. По направлению эти резьбы могут совпадать или быть разнонаправленными. Точно так же и шаги этих резьб могут быть равными или разныь-ш по величине „ Внутренняя резьба 7 гайки 5 взаимодействует с резьбой ходового винта 2, с Наружной резьбой 6 взаимодействует резьба второй гайки 8,, размещенной на каретке 3 с возможностью вращения. На гайке 8 закреплен ведомьш кулачок 9, а на цилиндрической части винта 2 с возможностью фиксированно- ,го осевого перемещения размещен поводок 10, закрепляемый на винте 2, например, с помощью болта 11. На поводке 10 закреплен кулачок 12, Для исключения остановки каретки 3 при реверсе винта 2 кулачок 12 имеет разные по высоте выступы 13 и 14, а между ними выполнен паз 15, куда

на винт 2, передаетс я каретке 3 через наружн;;ло резьбу 6 гайки 5 и через гайку 8, зафиксированную от осевого g перемеодения относительно каретки 3. При этом вместе с винтом 2 вращается и поводок 10.

Каретка 3 приближается к поводку 10 с постоянной первоначальной скоро- 10 стьЮр пока выступ 13 ведущего кулачка 12 не войдет в зацепление с ведо- 1ЧЫМ кулачком 9 (фиг,2). Гайка 8 начинает вращаться, и каретка 3 получает дополнительное осевое перемеще- 15 ние относительно гайки 5, в результате чего скорость движения каретки 3 скачкообразно меняется. При этом возможны четыре варианта

если резьбы 6 и 7 гайки 5 имеют 20 одинаковое направление, скорость дви- жения каретки 3 уменьшается, причем тем больше, чем больше шаг резьбы 6;

если резьбы 6 и 7 гайки 5 имеют одинаковое направление и равные шаги, 25 каретка 3 останавливается и сохраняет неподвижность до реверса винта 2,

если резьбы 6 и 7 гайки 5 имеют разное направление и разные шаги, скорость движения каретки 3 увеличи- 30 вается, причем тем больше, чем больше

40

45

шаг резьбы 6;,

если резьбы 6 и 7 гайки 5 имеют одинаковое направление, а шаг резьбы 6 больше.шага резьбы 7, то каретка 3 получает обратное перемещение со скоростью, равной разности шагов за каждый оборот винта.

Движение каретки 3 с измененной скоростью продолжается, пока ведомьй кулачок 9, перемещаясь вдоль выступа 13 кулачка 12, полностью не войдет Б паз 15. Затем командное устройство (не показано) осуществляет реверс винта 2, и каретка 3 без остановки движется в противоположном направлении со скоростью, равной конечной скорости предыдущего цикла. После этого как кулачок 9 выйдет из зацепления с выступом 14 кулачка 12, врапериодически входит ведомый кулачок 9, 50 гайки 8 прекратится, и каретка

Двутсскоростная винтовая передача работает следующим образом.

При вращении винта 2, например против ча совой стрелки, гайки 5 и 8 не вращаются, и каретка 3 перемещается в направлении к поводку 10 со скоростью, определяемой скоростью вращения и шагом резьбы винта 2. Осевое усилие от гайки 5, навинчивающейся

55

3 продолжает обратное движение со скоростью, равной начальной скорости предьщущего цикла до остановки винта 2 ,

Длину участка, на котором каретка 3 движется с первой скоростью, определяют по расположению поводка 10 на винте 2, для чего отпускают болт 11, перемещают поводок 10 вдоль винта 2

49942

на винт 2, передаетс я каретке 3 через наружн;;ло резьбу 6 гайки 5 и через гайку 8, зафиксированную от осевого g перемеодения относительно каретки 3. При этом вместе с винтом 2 вращается и поводок 10.

Каретка 3 приближается к поводку 10 с постоянной первоначальной скоро- 10 стьЮр пока выступ 13 ведущего кулачка 12 не войдет в зацепление с ведо- 1ЧЫМ кулачком 9 (фиг,2). Гайка 8 начинает вращаться, и каретка 3 получает дополнительное осевое перемеще- 15 ние относительно гайки 5, в результате чего скорость движения каретки 3 скачкообразно меняется. При этом возможны четыре варианта

если резьбы 6 и 7 гайки 5 имеют 20 одинаковое направление, скорость дви- жения каретки 3 уменьшается, причем тем больше, чем больше шаг резьбы 6;

если резьбы 6 и 7 гайки 5 имеют одинаковое направление и равные шаги, 25 каретка 3 останавливается и сохраняет неподвижность до реверса винта 2,

если резьбы 6 и 7 гайки 5 имеют разное направление и разные шаги, скорость движения каретки 3 увеличи- 30 вается, причем тем больше, чем больше

0

5

шаг резьбы 6;,

если резьбы 6 и 7 гайки 5 имеют одинаковое направление, а шаг резьбы 6 больше.шага резьбы 7, то каретка 3 получает обратное перемещение со скоростью, равной разности шагов за каждый оборот винта.

Движение каретки 3 с измененной скоростью продолжается, пока ведомьй кулачок 9, перемещаясь вдоль выступа 13 кулачка 12, полностью не войдет Б паз 15. Затем командное устройство (не показано) осуществляет реверс винта 2, и каретка 3 без остановки движется в противоположном направлении со скоростью, равной конечной скорости предыдущего цикла. После этого как кулачок 9 выйдет из зацепления с выступом 14 кулачка 12, враЩ и гайки 8 прекратится, и каретка

3 продолжает обратное движение со скоростью, равной начальной скорости предьщущего цикла до остановки винта 2 ,

Длину участка, на котором каретка 3 движется с первой скоростью, определяют по расположению поводка 10 на винте 2, для чего отпускают болт 11, перемещают поводок 10 вдоль винта 2

на нужное расстояние от ведомЬго кулачка 9 и снова закрепляют, затягивая болт 11. Длина участка, на котором каретка 3 движется с второй скоростью, определяется длиной выступа 13 кулачка 12.

Формула изобретения

1, Двухскоростная винтовая передача, содержащая корпус с прямолинейными направляющими, размещенный в нем с возможностью вращения ходовой винт.

размещенную в прямолинейных направля- ig равными или разными шагами.

ющих с возможностью возвратно-поступательного движения каретку, размещенную в ней с возможностью осевого перемещения первую гайку с внутренней резьбой, предназначенной для взаимо- 20 действия с резьбой ходового винта, и резьбой того же направления и шага, размещенную на каретке с возможностью вращения вторую гайку, предназначенную для взаимодействия с на- 25 щения ведомого кулачка.

Редактор А.Маковская

Составитель В.Савицкий

Техред М.ДВДЫК Корректор И.Муска

Заказ 4904/37Тираж 804Подписное

ВНИШ1И 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

ружной резьбой первой гайки, закрепленный на второй, гайке ведомый кулачок и размещенный на ходовом винте с возможностью совместноговращения поводок с закрепленным на нем ведущим кулачком, предназначенным для периодического взаимодействия с ведомым кулачком, отличающаяся тем, что, с целью расширения кинематических возможностей, наружная и внутренняя резьбы первой гайки выполнены или однонаправленными и с разными шагами, или разнонаправленными с

2.Передача поп.1, отлича- ю щ а я с я тем, что поводок размещен на винте с возможностью фиксированного осевого перемещения.

3.Передача по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что на ведущем кулачке выполнены два разных по высоте выступа с пазом между ними, предназначенным для периодического размевидА

12

гЧ

фиг. г

Изобретение относится к винтовым передачам и может применяться в меха- низмах подачи металлорежущих станков. Цель изобретения - расширение кинематических возможностей путем обеспечения двухскоростного режима движения поступательного звена при постоянной - скорости вращения ходового винта. В начальный период вращения винта 2 гайка 5 внутренней резьбой 6 навинчивается на винт 2 и тем самым обеспечивает поступательное движение каретки 3 в направлении к водилу (10), которое вращается вместе с винтом 2. Когда кулачок 9, закрепленный на гайке 8, войдет в зацепление с кулачком 12, гайка 8 начнет вращаться и вмес- те с кареткой 3 перемещаться по наружной резьбе 7 гайки 5. Скорость движения каретки 3 уменьшится , если резьбы 6 и 7 однонаправленные, и увеличится, если они разнонаправленные. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. с (Л N(U 4 СО со 4 Фиг.1