Привод шпинделя для вибрационного резания Советский патент 1988 года по МПК B23B47/04 

(21)4075933/31-08

(22)07.03.86

(46) 15.02.88. Бюл. № б

(71) Гомельский политехнический институт (72) Н. В. Соколов, И. В. Кобрусев, В. Г. Молчанов, М. И. Каплан и Э. Р. Жаре- кии

(53)621.952.5(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 602311, кл. В 23 В 47/04, 1974.

(54)ПРИВОД ШПИНДЕЛЯ ДЛЯ ВИБРАЦИОННОГО РЕЗАНИЯ

(57)Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано в сверлильных и фрезерных станках. Целью изобретения является обеспечение плавного регулирования частоты и амплитуды колебаний режущего инструмента. Механизм регулирования частоты состоит из цилиндрического маховика 3 с толкателями 6, гильзы 7, которая жестко соединена с маховиком 3. В гильзе 7 выполнены пазы 8, в которые установлены пальцы 10, соединенные с шайбой 9. Шайбе 9 через стержень 11, шток 15 со стаканом 14 сообщается возвратно-поступательное движение от промежуточной передачи 2, которое преобразуется во врашательное движение гильзы 7 и маховика 3. Толкатели 6 через бойки 21 сообщают движение механизму регулирования амплитуды колебаний, состоящему из наковальни 23 на опорах 24, вала 25 и конического толкателя 26, который передает колебания через ролик 28 шариковому передаточному механизму 31 и на режуиии инструмент 33 через муфту 32. 5 ил.

(Л

W

оо

оо

оо

00

Изобретение относится к обработке металла резанием и может быть использовано в сверлильных и фрезерных станках.

Цель изобретения - обеспечение плавного регулирования частоты и амплитуды колебаний режущего инструмента.

На фиг. 1 изображен привод шпинделя для вибрационного резания, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б -Б на фиг. I; на

зания состоит из разъемного корпуса 1, промежуточной передачи 2, выполненной в

жестко закрепленными на его наружной поверхности по самопересекающейся винтоВ пазах 8 сориентирована шайба 9 с пальцами 10, снабженная с одной стороны стержнем 11 с фрикционным покрытием 12,

ческого маховика 3.

Стержень 11 контактирует со стаканом 14 щтока 15, который размещен во втулке 16 и контактирует со щтоком полню 11 щайбы 9. Путем перемещения в ассиметричных пазах 8 гильзы 7, жестко связанной с маховиком 3, пальцы 10 шайбы 9 преобразовывают возвратно-поступа- 5 тельное движение во вращательное.

Толкатели 6 цилиндрического маховика передают при вращении последнего ударно- поступательное движение бойкам 21 в кассете 22, которые, в свою очередь, сообщают движение наковальне 23 с конифиг. 4 - муфта, разрез; на фиг. 5 - сече- О ческим толкателем 26. Колебательное движение В-В на фиг. 4.ние конического толкателя передается роли- Привод шпинделя для вибрационного ре-ку 28 и посредством шарикового передаточного механизма 31 - фланцу 36 плавающей муфты 32. При этом крутящий мовиде кривошипно-щатунного механизма, ме- j мент от электродвигателя 45 станка пере- ханизма регулирования частоты, состоящего дается режущему инструменту 33 через втул- из цилиндрического маховика 3 на опорах 4 и 5. Маховик 3 снабжен толкателями 6,

Плавная регулировка амплитуды производится в период работы привода щпиндевой линии. Внутри маховика 3 установлена 20 ля для вибрационного резания посред- гильза 7 с ассиметричными пазами 8.ством смещения вверх или вниз конического толкателя 26 с валом 25, наковальней 23 и блока бойков 21 от контактного давления взаимодействующих щарикового а с другой стороны - силовой связью посред- 25 передаточного механизма 31 и ролика 28. ством пружины 13 с опорой 5 цилиндри-Так как в зоне контакта ролика 28 и конического толкателя 26 в период длительной эксплуатации не исключен износ и возможное заклинивание, устанавливают зазор S как ограничитель хода всей системы, зуна 17 кривошипно-шатунного механизма, 0 обеспечивая при этом безаварийную рабо- а втулка смонтирована во фланце 18, ту режущего инструмента.

ку 38, керны 39 и шарики 40.

Формула изобретения

снабженном косыми прорезями 19 в цилиндрической части, в которых сориентирован рычаг 20, жестко связанный с втулкой 16.

В корпусе 1 перпендикулярно оси ци-Привод шпинделя для вибрационного релиндрического маховика 3 смонтированы бой-35 зания, содержащий соединенную с электроки 21 в кассете 22, контактирующие с ме-двигателем промежуточную передачу и свяханизмом регулирования амплитуды, состоя-занные с ней механизмы регулирования часщего из наковальни 23 на опорах 24. На-тоты и амплитуды колебаний режущего инковальня 23 жестко связана с валом 25 и ко-струмента, отличающийся тем, что, с целью

ническим толкателем 26, который своей кони-обеспечения плавного регулирования часточеской поверхностью 27 взаимодействует ты и амплитуды колебаний, механизм регуроликом 28, а торцовой 29 - с кулачком 30.

Ролик 28 кинематически связан с шариковым передаточным механизмом 31 и плалирования частоты колебаний выполнен в виде цилиндрического маховика, опор для размещения последнего, толкателей, жестко закрепленных на наружной поверхности маховающей муфтой 32 с режущим инструмен- вика по самопересекающейся винтовой литом 33. Плавающая муфта 32 смонтирована на валу 34 шпинделя станка в виде двух фланцев 35 и 36, между ними установлен режущий инструмент 33 на щтифтах 37. Фланец 36 кинематически связан с втулкой 38

вала посредством кернов 39, щариков 40 и 50 ричными пазами, выполненными под углом к пружин 41. Фланцы крепятся гайкой 42 через ее оси, расположенной внутри гильзы пернии, кассеты с гнездами, бойков, установленных в последних перпендикулярно оси маховика с возможностью перемещения и взаимодействия с толкателями, закрепленной концентричио маховику гильзы с ассиметупорно-радиальный подшипник 43.

Привод работает следующим образом.

Посредством автономного электродвигателя 44 с кривошипно-щатунным механизмом 2 щток ползуна 17 сообщает поступательное движение штоку 15 со стаканом 14, который передает осевое движение стерж

55

пендикулярио ее оси шайбы, закрепленных в последней стержня и двух пальцев, установленных с возможностью перемещения в пазах гильзы, размещенного с возможностью контактирования со стержнем стакана, жестко связанного с последним, щтока, предназначенного для взаимодействия с про мент от электродвигателя 45 дается режущему инструменту

ку 38, керны 39 и шарики 40.

Формула изобретения

лирования частоты колебаний выполнен в виде цилиндрического маховика, опор для размещения последнего, толкателей, жестко закрепленных на наружной поверхности маховика по самопересекающейся винтовой ливика по самопересекающейся винтовой лиричными пазами, выполненными под углом к ее оси, расположенной внутри гильзы пернии, кассеты с гнездами, бойков, установленных в последних перпендикулярно оси маховика с возможностью перемещения и взаимодействия с толкателями, закрепленной концентричио маховику гильзы с ассимет

пендикулярио ее оси шайбы, закрепленных в последней стержня и двух пальцев, установленных с возможностью перемещения в пазах гильзы, размещенного с возможностью контактирования со стержнем стакана, жестко связанного с последним, щтока, предназначенного для взаимодействия с промежуточной передачей и охватывающей шток втулки, установленной с возможностью вращения и осевого перемещения, а механизм регулирования амплитуды колебаний выполнен в виде подпружиненной наковальни, установленной с возможностью взаимодействия с упомянутыми бойками, жестко связанных с наковальней вала и дополнительного конического толкателя, установленных с возможностью взаимодействия с торцовой конической поверхностями последнего соответственно кулачка и ролика, предназначенного для взаимодействия с шариковым передаточным механизмом, и связанной с последним муфты, соединенной с режущим инструментом.

5V

41