Автомат для нарезания резьбы Советский патент 1988 года по МПК B23G1/16 

Vi 9 21 16 е J2aB l6WIB22g 1 10

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для нарезания внутренних резьб преимущественно малого диаметра в труднообрабатываемых материалах. Целью изобретения являются повышение производительности и расширение технологических возможностей за счет повышения стойкости инструмента, режимов резания и одновременного нарезания резьб в деталях с различным шагом. Автомат содержит корпус 1, в котором установлен шпиндель 2, свя- занный с приводом. Шпиндель 2 выполнен в виде ультразвуковой двусторонней головки и содержит сопряженные между собой и установленные между пьезокерамическими дисками 13 и концентраторами 14 металлические неподвижные 15 и поворотные 16 диски с симметричными относительно оси отверстиями. Поворотные диски 16 кинематически связаны через дифференциалы 18 и 20 с шестернями 10 и приводом 6. Механизмы зажима 8 установлены на шестернях 10 с возможностью осевого перемещения под действием пружины 9. 3 ил, с (Л

П 20

ьо

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для нарезания внутренних резьб, преимущественно малого диаметра, в дета лях из труднообрабатываемых материалов ,

Цель изобретения - повьппение производительности и расширение техноло гяческих возможностей за счет повышения стойкости инструмента и режимов резания при нарезании резьб в гайках малого диаметра- из труднооб- рабатьшаемых материалов и одновременного нарезания резьб в деталях с разлиГчным шагом.

На фиг, i показана схема автомата; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 на фиг. 3 - шпиндель.

Автомат содержит корпус 1, в котором установлен шпиндель 2 несущий зубчатое колесо 3, которое посредством зубчатых колес 4 и 5 соединено с приводом 6 вращения. Шпиндель 2 установлен концом с гладкой поверх ностью «х в подшипник скольжения, а другим, с нарезанной наружной резьбой б, - в гайку 7, закрепленную на корпусе 1 автомата, образуя копирную пару. Шпиндель 2 расположен между двух механизмов 8 зажима заготовки, установленных с помощью пружин 9 с возможностью осевого перемещения в ведомых шестернях 10, связанных посредством зубчатых колес 11 и электромагнитных предохранительных муфт 12 с приводом 6 вращения. Шпиндель 2 выполнен в виде двусторонней ультразвуковой головки и содержит сопряженные, друг с другом и установленные между пьезокерамическими дисками 13 и концентраторами 14 металлические неподвижные 15 и поворотные 16 диски, выполненные с равновеликими и симметрично расположенными относительно оси шпинделей 2 отверстиями 17, Поворотный диск 16 связан посредством дифференциалов 18 через зубчатые колеса 19, дифференциалы 20 и зубчатые колеса 11 с ведомыми шестернями 10 и с приводом 6 вращения. В корпусе 1 автомата установлены конечные выключатели 21, ограничивающие перемещение метчика ЪЧ.

Автомат работает следующим обра- зом.

При включении привода 6 вращение через предохранительную муфту 12, зубчатое колесо 11 и ведомую шестер10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

ню 10 передается зажимному устройству 8 с заготовкой, а через зубчатые колеса 5, 4 и 3 - шпинделю 2, При вращении шпинделя 2 в неподвижной гайке 7 происходит его осевое перемещение относительно корпуса 1 автомата, чем обеспечивается осевая подача метчика 22.

Вращение заготовки и инструмента в противоположные стороны (за счет введения п-аразитного зубчатого колеса 4) обеспечивает максимальную скорость резания. При увеличении момента сопротивления нарезанию (по мере заглубления метчика или другой причине) происходит проскальзьшание звена предохранительной муфты 12 относительно ведущего, и скорость вращения заготовки уменьшается. При изменении скорости вращения заготовки дифференциал 20 вращает зубчатое колесо 19 со скоростью, прямо пропорциональной величине изменения скорости вращения заготовки, дифференциал 18, суммируя эту скорость со скоростью вращения шпинделя, поворачивает диск 16 относительно диска 15 на угол, пропорциональный изменению скорости, так, что при уменьшении скорости вращения заготовки отверстия 17 на дисках 15 и 16 перемещаются к совпадению, что ведет к увеличению.амплитуды колебаний инструмента, снижению скорости момента сопротивления нарезанию и, соответственно, к увеличению скорости резания. Таким образом, скорость резания автоматически устанавливается максимально возможной для данных условий .

При достижении предельной величины момента сопротивления, установлен- ного на предохранительной муфте, последняя отключает шестерни 10 и 11 от двигателя. В этом случае заготовка начинает вращаться от метчика 22 с той же скоростью.и в том же направлении - нарезание резьбы прекращается, и заготовка,, сжимая пружину 9, перемещается вместе с инструментом до срабатьшания конечного выключателя 21, включающего реверс. При реверсе происходит вьгеинчивание метчика 22 из нарезанной резьбы и одновременно нарезание резьбы проти- . воположчо расположенным метчиком 22, что практически исключает холостой ход.

3U0

Формула изобретения

Автомат для нарезания резьбы, в корпусе которого установлен двусторонний шпиндель с механизмом осевого перемещения, кинематически связанным с приводом автомата и размещенньм между двух механизмов зажима заготовок, кинематически связанных с приводом автомата через предохранитель- нуго муфту и установленных соосно инструментальному шпинделю,-О т л и - чающийся тем, что, с целью повьшения производительности и расширения технологических возможностей, автомат снабжен системой дифференциалов и двумя шестернями с одной стороны, кинематически связанными с приводом автомата, а с другой - с механизмами зажима заготовок, которые установлены с возможностью осевого перемещения, при автомат снабжен размещенными на шпинделе двумя парами пьезокерамических дисков и установленными с двух концов шпинделя, двумя парами, сопряженных между собой металлических дисков с отверстиями, симметрично расположенными относительно их осей, причем один из дисков в каждой паре установлен с возмЪжностью вращения и кинематически связан с приводом автомата через систему дифференциалов.

М