Задняя бабка с электроприводом Советский патент 1991 года по МПК B23B23/00 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в конструкциях задних бабок станков, а также в других механизмах, обеспечивающих перемещение или зажим с заданным регулируемым усилием.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей задней бабки.

На фиг.1 показана задняя бабка с электроприводом, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1.

Задняя бабка с электроприводом содержит выдвижную пиноль 1, размещенную в корпусе 2.К пиноли 1 прикреплена гайка 3, взаимодействующая с винтом 4. Вращение от электродвигателя 5 через шестерню 6, блок зубчатых колес 7 передается на колесо 8, образующее с диском 9 фрикционную муфту, замыкаемую через втулку 10 и подшипники 11 на втулке 12с помощью пружин 13. Кроме того, колесо 8 с диском 9 с помощью шариков 14 образуют обгонную муфту, передающую вращение в направлении, противоположном выдвижению пиноли. В пазы диска 9 входят вь ступы поводка 15. Поводок 15 передает вращение на втулку 16 и через шпоночное соединение на винт 4. Величина крутящего момента, передаваемого с поводка 15 на втулку 16, ограничивается пружиной 17 и шарикамч 18, одновременно передающими вращение также на обойму 19. На поводке 15 имеется выступ В, а на обойме 19 - выступы Г и Д.

Фланцы втулок 12 и 16 соединены между собой, в отверстиях фланца втулки 12 размещены толкатели 20, а в отверстиях фланца втулки 16 - толкатели 21. Винт 4 относительно втулки 16 подпружинен пружиной 22 с усилием, соответствующим усилию предварительного поджима детали задней бабкой. На втулке 16 с помощью шлицевого соединения насажен управляющий элемент, выполненный в виде втулки 23

Ё

О 4 О О О

о

с наружной резьбовой поверхностью, на которую навинчена гайка 24, с помощью шли- цевого соединения связанная с обоймой 19. Между торцами втулки 23 с гайкой 24 и толкателями 21 внутри обоймы размещено кольцо 25. Между толкателями 20 и 21 находится фланец 26, установленный во втулке 27, проходящей внутри втулки 12. Обойма 19 и втулка 16 связаны между собой в осевом направлении с помощью упорных подшипников 28 и гайки 29.

С втулкой 16с помощью шпонки соединен также тормозной диск 30. Винт 4 соединен с диском 30 с помощью полуколец 31 и крышки 32 и имеет возможность одностороннего смещения в пределах зазора Е вместе с корпусом 33 его передней опоры. Корпус 33 зафиксирован от пропорота штифтом 34.

Задней опорой механизма служит радиальный 35 и упорный 36 подшипники, жестко установленные в стакане 37 с помощью крышки 38. Для настройки требуемого усилия зажима детали служат тарельчатые пружины 39, смонтированные на валике 40 с помощью втулки 41 и гайки 42. Величина настраиваемого усилия зависит от зазора Ж, для регулировки которого служит маховичок 43, перемещаемый по резьбе крышки 38. Для настройки усилия имеют тайже лимб 44, проградуированный в единицах усилия, и указатель 45.

В торец винта 4 ввернут проходящий через втулку 27 и валик 40 стержень 46, взаимодействующий посредством шарика 47 с рычагом 48, другой конец которого подпружинен пружиной 49 и взаимодействует с микровыключателем 50. Второй рычаг 51 (фиг.З), расположенный на одной оси с рычагом 48, установлен, с одной стороны, с возможностью взаимодействия с торцом валика 40, а с другой стороны, под действием пружины нажимает на второй микровыключатель 52.

Валик 53 служит для ручного поворота механизма (фиг.1).

Задняя бабка работает следующим образом.

При начале выдвижения пиноли 1 из исходного положения в направлении зажима детали электродвигатель 5 вращает через зубчатые передачи (6,7), фрикционную муфту (8,9) поводок 15. Поводок 15 с помощью шариков 18 вращает втулку 16 и обойму 19 одновременно, вследствие чего резьбовая втулка 23 с гайкой 24 управляющего элемента в осевом направлении не перемещаются. От втулки 16 вращение передается к винту 4, гайка 3, свинчиваясь с винта 4, перемещает пиноль 1. После упора

центра (не показан), установленного в пиноли 1 в зажимаемую деталь, перемещение пиноли прекращается, а продолжающий вращаться винт 4 начинает смещаться вправо вместе с передней опорой и ее корпусом 33, преодолевая усилие пружины 22. Стержень 46, смещаясь вправо, через шарик 47, нажимает на рычаг 48, растягивая пружину 49 и отключая микровыключатель 50, отключающий электродвигатель 5. При дальнейшем вращении по инерции торец корпуса 33, переместившегося на величину зазора Е, упирается в тормозной диск 30, тормозя вращение последнего вместе с винтом 4 и

втулкой 16 до остановки.Под воздействием не прекративших свое вращение по инерции деталей шарики 18, сжимая пружину 17, выходят из лунки, выполненной во фланце втулки 16, тем самым разъединяя втулку 16

с поводком 15. Поволок 15, проворачиваясь, упирается выступом В в выступ Г (фиг.2) обоймы 19, вращая ее. Гайка 24 начинает свинчиваться с резьбы втулки 23 и перемещается в осевом направлении внутри обоймы 19. Величины возможного осевого перемещения гайки 24 достаточно для полной остановки всех деталей, вращавшихся по инерции.

В этом положении винт 4 с пинолью 1

поджимает заготовку под действием пружины 22. Усилие пружины 22 выбирается достаточным для предварительного поджима заготовки без нарушения точности базирования заготовки. В противоположном направлении винт 4 с пинолью 1 жестко уперт через детали 33, 30 16, 12, подшипники 35 и 36 в крышку 38. Далее производят зажим заготовки в передней бабке (не показана) и

окончательный поджим задней бабкой, для чего повторно включают электродвигатель 5.

При окончательном зажиме винт 4 с деталями 30, 16, 12 остается неподвижным.

Поводок 15 вращает обойму 19, и гайка 24 продолжает свинчиваться с резьбовой втулки 23 до упора влево (при левой резьбе деталей 23, 24) Далее начинает смещаться вправо резьбовая втулка 23 управляющего

элемента и, перемещая кольцо 25 и толкатели 21, упирающиеся во фланец 26, перемещает последний вместе с втулкой 27 до упора торца втулки 27 в валик 40, выбирая зазор Ж, затем начинает смещаться вапик

40 относительно втулки 41 и маховичка 43, сжимая пружины 39. При некотором перемещении валик 40 нажимает на конец рычага 51 (фигЗ) который с помощью микровыключателя Ь2 отключает электродвигатель 5.

При дальнейшем вращении по инерции пружины 39 сжимаются до заранее настроенного с помощью маховичка 43 усилия, фланец 26, упираясь в толкатели 20, смещает втулку 10 и тем самым разгружает фрикционную муфту (8, 9) от усилия пружин 13. Оставшийся инерционный выбег происходит при провороте фрикционной муфты.

Таким образом, пиноль 1 оказывается подпружиненной в направлении детали с заранее настроенным усилием и жестко запертой в обратном направлении, а винт 4 - заторможенным от проворота относительно гайки 3 пиноли.

При отводе пиноли в обратном направлении двигатель 5 запускается в обратном направлении. Вращение передается через обгонную муфту, образованную деталями 8, 9 и шариками 14, на поводок 15. Последний, упираясь выступом В в выступ Д обоймы 19 (фиг.2), вращает ее. Поскольку винт 4 с втулкой 16 заторможены, обойма 19 вращает гайку 24, свинчивая ее с резьбовой втулки 23 и тем самым освобождая пружины 13 и 39. После того как гайка 24 дойдет до крайнего положения, возросший крутящий момент преодолевает силы трения, удерживающие винт 4 о г вращения винт страгивается пружиня 22 разжимается и торец корпуса 33 опоры отходит от тормозного диска 30. Пиноль 1 перемещается в обратном направлении. Остановка привода производи гея по команде конечного выключателя (не показан), срабатывающего при подходе пиноли к заднему положению

Предложенная конструкция задней бабки с электроприводом позволяет расширить технологические нозможности оснащенного ею станка в особенности с автоматизированной загрузкой и зажимом . а также повысить безопасность ра- ботм при увеличении усилий резания и стабильность сохранения заданного усилия тчжимэ детали, увеличить точность базирования детали за счет зажима ее в два этапа

Формула изобретения

1.Задняя бабка с электроприводом, содержащая установленную в корпусе выдвижную пиноль с центром и винтовой

парой, ходовой винт которой установлен в передней и задней опорах с возможностью осевого перемещения и кинематически связан с помощью зубчатых передач с электродвигателем, пакет пружин, установленный

соосно винту механизма регулировки усилия поджима и отключения привода, включающий в себя рычаг, предназначенный для взаимодействия с конечным выключателем, отличающаяся тем, что, с целью

расширения технологических возможностей, бабка снабжена подпружиненной относительно корпуса бабки втулкой с тормозным диском, установленными на винте с возможностью взаимодействия с передней опорой винта, и управляющим элементом с обоймой, установленной на винте и кинематически связанной с приводом, причем управляющий элемент размещен с возможностью взаимодействия с пакетом

пружин механизма регулировки усилия поджима.

2.Бабка по п.1. от л и ч а ю ща я с я тем, что она снабжена механизмом предварительного поджима, выполненным в виде

подпружиненных шариков, размещенных в обойме с возможностью взаимодействия с втулкой, а управляющий элемент установлен с возможностью взаимодействия с введенными в бабку рычагом, установленным в

корпусе, и дополнительным выключателем.

3.Бабка по п.1, о т л и ч а ю ща я с я тем, что винтовая пара снабжена обоймой с фрикционной муфтой, установленной на втулке с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с управляющим элементом

4 Бабка по п.1, от л и ч а ю ща я с я тем, что управляющий элемент выполнен в виде пары винт-гайка, установленной в обойме с

возможностью осевого перемещения относительно втулки и обоймы.

Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано в конструкциях задних бабок токарных станков. Целью изобретения является расширение технологических возможностей задней бабки. Бабка содержит корпус с выдвижной пинолью, механизм привода винта с электродвигателем. При использовании механизма настройки производятся предварительный поджим детали, а затем окончательный поджим пиноли при повторном включении электродвигателя. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Ь 4

Фиг. 2

Редактор Г.Наджарян

Составитель Ельчзнин Техред М.Моргентал

б-Б

5{

Фиг. 5

Корректор О.Кундрик