Зубодолбежный станок Советский патент 1992 года по МПК B23F5/12 

Изобретение относится к станкостроению преимущественно для использования его в конструкциях зубодолбежных станков. Существующие зубодолбежные станки имеют привод возвратно-поступательного движения инструмента и устройство отвода инструмента во время его холостого хода.

Основным программирующим элементом этих устройств является вращающийся кулачок, а.с. СССР № 1518092.

По прототипу (а.с. Ms 489600, кл. В 23 F 5/16, В 23 F 9/04) отвод инструмента во время его холостого хода осуществляется за счет качательного движения дискового кулачка, несущего программу отвода.

Кулачок кинематически связан с приводным валом станка посредством криво- шипно-шатунного механизма и зубчатой передачи.

Указанное решение обладает следующими недостатками: одна жесткая программа отвода инструмента, невозможность изменения программы отвода в автоматическом режиме.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей станка, концентрация операций, выполняемых на одном станке, при обработке многовенцо- вых деталей, повышение производительности за счет автоматического изменения программ устройства отвода суппорта.

Указанная цель достигается применением в предлагаемом станке механизма отвода инструмента с качающимся поворотным кулачком, участки которого несут программы: для различной величины отвода, для обработки внутреннего зацепления, для долбления ходом инструмента снизу - вверх, для обработки деталей с бочкообразным зубом, для долбления деталей с конусным (клиновидным) зубом, применением в станке устройства автоматического переключения программ отвода инструмента, выполненного в виде винтового копира, винт которого связан с кулаком, а наружная гайка копира выполнена с возможностью осевого перемещения посредством винтовой передачи. Последняя приводится в движение регулируемым электродвигателем, управляемым от блока программного управления.

На фиг.1 изображен главный привод и механизм отвода инструмента станка; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 (механизм отвода инструмента и устройство автоматического переключения программ); на фиг.3-8 - траектория движения инструмента при различных вариантах долбления деталей с использованием предлагаемого решения, соответственно прямозубых колес, колес с

уменьшенным отводом долбяка, ход долбя- ка снизу вверх, внутренних венцов, с конусным зубом, с бочкообразным зубом.

Станок содержит корпус 1 (см. фиг.1 и

2), в котором установлен приводной вал 2, связанный кривошипно-шатунным механизмом 3 со штосселем 4, несущим долбяк 5. Штоссель 4 установлен в суппорте 6, который подвешен в корпусе 1 на оси 7. Суппорт 6 пружинами 8 посредством оси 9 и ролика 10 поджимается к дисковому кулаку 11, установленному на оси 12. Ось 12 установлена в подшипниках 13 корпуса 1 и через рычаг 14 и шатун 15 связана с эксцентриковой шейкой 1 постоянного радиуса R приводного вала 2.

Кулак 11 установлен на оси 12с возможностью проворота, от осевого перемещения ограничен упорными подшипниками 17 и

пружинным кольцом 18. Станок имеет кинематическую цепь управления механизмом отвода долбяка. Она включает винтовой копир, винт 19 которого входит в гайку 20, которая установлена с возможностью осевого перемещения на шлицевом участке 21 оси 12. Винт винтового копира 19 представляет собой косозубое цилиндрическое зубчатое колесо, а гайка 20 - косозубое зубчатое колесо внутреннего зацепления с

параметрами по числу зубьев и углу их наклона, идентичными винту 19,

Гайка 20 имеет кольцевую проточку, в которую входит переводная вилка 22, включенная в цепь, установленная на винту 23 и

застопоренная от проворота штырем 24. Винт 23 соединен с регулируемым электродвигателем 25, а последний посредством муфты 26 - с фотоэлектрическим преобразователем 27. Электродвигатель 25 подсоединен к блоку 23 программного управления и включен в цепь. Кулак 11 имеет участки с программами отвода инструмента, каждый из которых находится в пределах угла качания кулака. Каждому участку кулака соответствует определенное положение вилки 22, которое контролируется фотоэлектрическим преобразователем 27.

Станок снабжен также столом 29 с устанавливаемой на нем обрабатываемой деталью 30, на которой должен быть нарезан, например, прямозубый венец 31 и венец с бочкообразным зубом 32.

Станок работает следующим образом. Стол с обрабатываемой деталью 30 пе5 ремещается в зону обработки. Параллельно через блок 28 выдается команда на включение электродвигателя 25, который, вращая винт 23, перемещает переводную вилку 22, а она - гайку 20 по шлицевому участку 21.

Гайка 20 посредством винта 19 проворачивает кулак 11 на участок, несущий программу отвода инструмента для нарезания прямозубого венца наружного зацепления. Это положение контролируется фотоэлектрическим преобразователем 27. Блоком программного управления 28 выдается команда на отключение электродвигателя 25 и его торможение.

Включается главный привод станка, начинает вращаться приводной вал 2. Через кривошипно-шатунный механизм 3 штос- сель 4 с долбяком 5 начинает совершать возвратно-поступательное перемещение. При этом от эксцентриковой шейки 16 посредством шатуна 15 и рычага 14 ось 12 начинает совершать возвратное вращательное (качательное) движение. Это движение от шлицевого участка 21 оси 12 передается гайке 20 и через нее кулаку 11, который начинает совершать качательное движение. Кулак 11 через ролик 10 и ось 9 заставляет в определенные моменты перемещаться суппорт 6 в радиальном направлении, при этом происходит подвод-отвод долбяка 5.

Помимо вращательного движения обката долбяк будет совершать траекторию движения, показанную на фиг.З. Максимальная величина отвода соответствует di.

После нарезания венца 30 от блока 28 включается электродвигатель 25, винтом 23 вилка 22 перемещает гайку 20, которая проворачивает кулак 11 до участка, несущего программу отвода для нарезания бочкообразного зуба. Остальное производится как описано выше. При дальнейшей работе станка производится нарезание венца 32 с бочкообразным зубом. Долбяк 5 в этом случае совершит траекторию 33, показанную на фиг.З.

Помимо двух описанных случаев станок может работать по программе с уменьшенной величиной отвода, равной 62 (см. фиг.4), по программе обработки ходом дол- бяка снизу-вверх (см. фиг.5), долбление внутренних венцов (см. фиг.б). долбление

венцов с конусным (клиновидным) зубом (см. фиг.7) и др.

Применение предлагаемого станка позволит получить следующие преимущества: расширение технологических возможностей станка;

концентрация операций при обработке многовенцовых зубчатых колес;

повышение производительности за счет изменения программ отвода в автоматическом режиме работы;

повышение технического уровня и конкурентоспособности станка.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Зубодолбежный станок с механизмом отвода долбяка, включающим дисковый кулак, установленный на оси, связанной через приводной вал кривошипно-шатунного механизма с приводом станка, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей станка, за счет создания условий получения зубьев различной модификации, на внешней поверхности кулака равномерно по окружности выполнены модифицированные участки, каждый из которых размещен в пределах угла качания кулака и соответствует заданной программе отвода, а станок снабжен

кинематической цепью управления механизмом отвода кулака, включающий привод в виде блока программного управления и электродвигателя, винтовую пару, винт которой соединен с электродвигателем, а на

внешней поверхности гайки выполнен уступ в виде вилки и винтовой копир в виде косо- зубой цилиндрической передачи внутреннего зацепления, колесо которой с внешним зубчатым венцом, смонтировано на оси кулака, а второе установлено на выполненном на оси кулака шлицевом участке с возможностью осевого перемещения, при этом на внешней поверхности последнего колеса имеется круговой паз, в котором размещена

вилка.

Изобретение относится к станкостроению и позволяет расширить технологические возможности зубообрабатывающего станка. Станок содержит механизм отвода инструмента, выполненный в виде дискового кулака 11, имеющего отдельные участки, несущие программы отвода инструмента. Кулак установлен на оси 12, связанной через рычаг 14 посредством шатуна 15 с приводным валом станка. К кулаку 11 посредством ролика 10 и оси 9 пружинами 8 15, 14 27 26 поджат суппорт 6 со штосселем 4, несущем долбяк Станок имеет кинематическую цепь управления механизмом отвода долбяка, выполненную в виде винтового копира, винт 19 которого связан с кулаком, а гайка 20 установлена на шлицевом участке 21 оси 12. Гайка 20 посредством кольцевой проточки связана с переводной вилкой 22, установленной на винте 23, который связан с электродвигателем 25, управляемым от блока 28 программного управления. При переключении программ отвода инструмента от блока 28 включается электродвигатель 25 Винтом 23 перемещается вилка 22, которая сдвигает по шлицевому участку 21 гайку 20, а последняя посредством винта 19 поворачивает кулак 11 в положение, соответствующее участку с заданной программой. Это положение контролируется фотоэлектрическим преобразователем 27 8 ил. Л-А & (Л с XJ х| О -N ю ю

Фиг.З

cpue.f

33

JSv

$2 /// /fy ///

Фиг Л

33

JJ

/// //xw

Фиг. 7

Фиг.6

30

/// //Y/57

Фце.8