Механизированный привод самоцентрирующего кулачкового патрона Советский патент 1991 года по МПК B23B31/00 

Изобретение относится к станкостроению, а именно к устройствам для привода самоцентрирующего кулачкового патрона.

Целью изобретения является упрощение конструкции.

На фиг. 1 показан механизированный привод, план; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1,- на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5 - вид Г на фиг. 2; на фиг. 6 - то же, вариант для бесключевого патрона; на фиг. 7 - вид Д на фиг. 5.

Механизированный привод самоцентрирующего кулачкового патрона состоит из трех устройств, предназначенных для выполнения различных функций:устройства для перемещения кулачков, содержащего механизмы для вращения и возвратно-поступательного перемещения конечного звена привода (торцовый ключ, передвижное зубчатое колесо для присоединения привода к патрону), устройства для доворота патрона со шпинделем станка до положения, в котором ось торцового ключа совпадает с осью отверстия конической шестерни патрона, находящейся в зацеплении с центральным зубчатым колесом со спиральной нарезкой, или в котором передвижное зубчатое колесо, выполняющее роль торцового ключа, имеет доступ к зубчатому венцу центрального зубчатого колеса со спиральной нарезкой в случае применения бесключевых патронов, и устройства для ограничения перемещения кулачков, предотвращающего выпадение кулачков при их расхождении к периферии и ограничивающего величину перемещения кулачков с точки зрения экономии времени при автоматическом режиме работы привода.

На фиг. 1 обозначены шпиндельная бабка 1 станка, самоцентрирующий патрон 2, (кулачки не изображены).

Привод имеет силовую головку 3, смонтированную на жестком каркасе, состоящем из фланцев 4 и вала 5, который может служить для крепления защитного кожуха станка. Каркас жестко закреплен на корпусе бабки 1 со стороны поста управления так, что не препятствует доступу в коробку скоростей сверху, а элементы привода доступны и удобны в управлении, не загромождают рабочую зону станка.

Силовая головка 3 снабжена индивидуальным приводом 6. На каркасе с помощью кронштейнов 7 смонтировано устройство для ограничения хода кулачков патрона, содержащее направляющую 8, расположенный под направляющей 8 винт 9 и гайку 10, навинченную на винт и смонтированную с возможностью перемещения по направляющей 8 вдоль винта 9. Гайка 10 смонтирована с возможностью взаимодействия с конечным выключателем 11 после прохождения расстояния К.

Силовой исполнительный орган 12 входит в состав устройства для доворота патрона со шпинделем. В это устройство входят также траверса 13, корпус 14 зубчатой передачи, кулачковая муфта сцепления, состоя0 щая из полумуфт 15 и 16, а также силовой цилиндр 17, к штоку которого присоединена зубчатая рейка, входящая в зацепление с зубчатым колесом, расположенным в корпусе 14 и смонтированным с возможностью

5 вращения только совместно с полумуфтой 15, которая подвижна по оси шпинделя и смонтирована с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения под действием силового органа 12. Позицией 18

0 обозначен ключ для присоединения привода к патрону 2.

Силовая головка 3 снабжена силовым органом 19 для возвратно-поступательного перемещения торцового ключа 18. враще5 ние которого при работе осуществляется с помощью привода 6 через вал 20 и конические зубчатые колеса 21. Пружина 22 служит для удержания ключа 18 в верхнем исходном положении при выключенном силовом

0 органе 19.

Гайка 10 устройства для ограничения перемещения кулачков выполнена разьем- ной вдоль оси винта и переставной в виде ножниц, два конца 23 которых разжаты пру5 жиной 24, а другие два конца 25 и 26 имеют резьбу и охватывают винт 9. Своим упором 27 гайка при работе взаимодействует с конечным выключателем 11. Позицией 28 обозначен шпиндель станка. В варианте ус0 тройства для доворота патрона согласно фиг. 5 вместо реечной передачи предусмотрена червячная самотормозящаяся передача, более портативная, чем реечная вместе с силовым цилиндром 17. Позицией

5 29 обозначено червячное зубчатое колесо, с помощью шлицевого соединения телескопически соединенное с подвижной полумуфтой 15, имеющей центральное отверстие для прохождения прутковых заго0 товок. Конечные выключатели 30 служат для сигнализации о крайних положениях траверсы 13, а следовательно, и полумуфты 15, соединенной с траверсой 13 посредством подшипника 31 качения. Пружины 32 служат

5 для удержания полумуфты 15 в выключенном положении, червяк 33 кинематически связан с силовым органом 34. Конечные выключатели 35 и 36 служат для отключения и подключения к винту 9 силового органа 34. Позициями 37 и 38 обозначены соответственно зубчатая рейка и шток цилиндра 17. Все устройство для доворота смонтировано на плите 39 каркаса привода.

Устройство для ограничения перемещения хода кулачков своим винтом 9 присоединено к валу 40 силовой головки 3. При отключении привода 6 (мотор-редуктор) привод должен резко остановиться. Для торможения предусмотрена электромагнитная муфта-тормоз 41.

От силового привода 6 вращение передается через пару конических зубчатых колес 42, реверсивную регулируемую кулачковую предохранительную муфту 43, которая при переналадке переключается рычагом-вилкой 44. Маховичком 45 регулируется усилие пружины муфты При использовании бесключевого патрона вместо конических зубчатых колес 21 применяются зубчатые цилиндрические колеса 46-48 и конечное звено привода - передвижное зубчатое колесо 49, которое используется вместо торцового ключа 18 и служит для присоединения привода к зубчатому венцу 50 патрона. Позицией 51 обозначена реверсивная предохранительная муфта.

Механизированный привод работает следующим образом.

Ключ 18 выведен из отверстия в конической шестерне патрона 2. Заготовка зажата кулачками патрона снаружи. Включается силовой орган 12 и выводит полумуфту 15 из зацепления с полумуфтой 16 Станок готов к обработке заготовки. После обработки и остановки шпинделя станка силовым органом 12 полумуфта 15 прижимается к горцу полумуфты 16, и затем подается команда силовому цилиндру 17 на перемещение рейки 37. Последняя вращает зубчатое колесо, находящееся в корпусе 14, и вместе с ним - полумуфту 15, которая, скользя по торцу полумуфты 16 (если сразу не вошла в зацепление), входит в зацепление с полумуфтой 16 и поворачивает шпиндель с патроном до положения, которое определяется крайним положением зубчатой рейки. В этом положении ось ключа 18 совпадает с одним из

отверстий патрона, которое предусмотрено в каждой из трех конических шестерен.

Сигнал подается приводом 6 и посредством силового органа 19, ключ 18 входит в

зацепление с малой шестерней патрона и вращает центральное зубчатое колесо патрона, кулачки расходятся. При этом вращается винт 9 и перемещает гайку 10 на расстояние К, после чего срабатывает конечный выключатель и отключает привод 6. Муфта-тормоз 41 обеспечивает резкую остановку вала 20 привода, а следовательно, и кулачков, которые разошлись на необходимое оператору расстояние. Если после снятия обработанной заготовки зажимается следующая такая же заготовка, то команда силовому органу 19 на извлечение ключа 18 из патрона не подается, а подается в патрон очередная заготовка, и включается

привод 6 Осуществляется зажим очередной заготовки. После достижения необходимого усилия зажима срабатывает предохранительная муфта 51, подвижная ее полумуфта воздействует на конечный выключатель и отключает привод 6. Далее дается команда силовому органу 19 на выведение ключа 18, а силовому органу 12 - на отвод полумуфты 15, шпиндель освобождается, и производится обработка очередной заготовки, и цикл повторяется.

Формула изобретения Механизированный привод самоцентрирующего кулачкового патрона, содержащий устройство для перемещения кулачков, устройство для доворота патрона в заданное угловое положение и устройство для ограничения перемещения кулачков, отличающийся тем, что, с целью упрощения

конструкции, устройство для ограничения перемещения кулачков выполнено в виде винтовой пары и конечных выключателей, причем винт этой пары связан с устройством для перемещения кулачков, а гайка выполнена разъемной и переставной вдоль оси винта и предназначена для взамодейст- вия с конечными выключателями.

22

20 30

1636135

ВидГ

73 72

Фиг. 5

1636135

ВиЭгб

11

Фиг.6

2019

Изобретение относится к станкостроению. Целью изобретения является упрощение конструкции. Привод содержит устройство для перемещения кулачков патрона с ключом, устройство для доворота патрона в заданное угловое положение с силовым цилиндром 17 и рейкой-шестерней, вращающей полумуфту 16, смонтированную на шпинделе станка, несущем патрон 2. На шпиндельной бабке закреплен вал 5, на котором размещены кронштейны 7 В последних установлена направляющая 8, по которой перемещается гайка 10 винтовой пары Винт этой пары связан с устройством для перемещения кулачков Гайка 10 предназначена для взаимодействия с конечными выключателями 11, определяющими положения кулачков (устройство для ограничения перемещения кулачков). Перестановкой гайки 10 по винту можно изменять размер К и тем самым ограничивать перемещение кулачков 7 ил 16 V w Ё О CJ о 00 ел Физ 1