УСТРОЙСТВО для ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОСТОЯНСТВА ЗАДАННОЙ СКОРОСТИ РЕЗАНИЯ Советский патент 1971 года по МПК B23Q5/16 

Известно устройство для обеспечения постоянства заданной скорости резания нрн торцевых и фасонных работах на универсальных металлорежущих станках, в которых привод главного движения осуществляется через дифференциальный механизм и кинематически связанный с ннм вариатор скоростей, управляемый кулачковым механизмом, постоянно связанным с механизмом подачи режун1,его инструмента.

Предложенное устройство отлнчается от известного тем, что кулачок механизма управления вариатором выполнен в виде геометрического тела, имеющего в различных сечениях, перпендикулярных его оси вращения, форму, соответствующую определенному закону изменения скорости вращения шнинделя, и взаимодействуюндего с вариатором иосредством переналаживаемой системы рычагов. Такое конструктивное вынолненне устройства нозволяет расншрить его технологические возможности.

На фиг. 1 ноказана кинематическая схема привода главного движения универсального станка с устройством, обеснечнвающим постоянную скорость резания нри торцевых и фасонных работах; на фиг. 2-кинематическая схема кулачкового механизма унравлеиия вариатором.

От электродвнгателя / двнжепие через бесступенчатую передачу вариатора 2, переброс 3-6 и конический дифференциал 7, 8 и .9 передается на вал 10. От вала движение на шпиндель // сооби ается ирп нрялгом вращении через колеса 12 и 13, при обратном-через колеса 14, 15 и 16. Включение нрямого и обратного враи1ення осу цествляется двухсторонней электромагнитной .муфтой 17. Через

коробку подач 18, содержаи1ую гитару пасгройкн а, Ь, с и (/ движение от ншинделя заимствуется на вал 19. Далее через коническую пару 20 и 21, вал 22, винт 23 и гайку 24 понеречпое перемен1ение получает суннорт 25 с

резцовой головкой 26, в которой закреплен резец 27, осуществляюнип торцевую обработку детали 28. Через червячную передачу 29 и 30 вращенне вала 22 сообщается кулачку 31 управления нередаточпым oTHOHjeHHCM вариатора 2.

По рабочей иоверхности этого кулачка скользит нижнее нлечо 32 рычажного .механизма. Верхнее плечо 33 этого механизма заканчивается зубчатым сектором .W.

Последнш находится в иостоянном зацеплснии с зубчатой рейкой .. Второй конец зубчатой рейки через зубчаты сектор 36, иринадлежапднй осн вращення промежуточных роликов 37, новорачивает ее вокруг осн 38

самым передаточное отношение вариатора. Для обеспечения постоянного прижатия нижнего плеча 32 рычажного механизма к рабочей поверхности кулачка 31, зубчатая рейка 35 под действием 39 постоянно стремится переместиться влево. Пружина рассчитана на усилие, несколько большее усилия самоперевода промел ;уточных роликов.

За счет использования дискового кулачка определенного профиля молспо осушествить регулирование передаточного отношения только для получения одного зпачепия скорости резапия.

Кулачок 31 состоит из бесконечно большого числа дисковых кулачков, рабочий профиль из которых соответствует регулированию передаточного отношения вариатора для осуществления резания с определенным значением скорости. Относительно друг друга отдельные дисковые кулачки расположены в порядке увеличения (или уменьшения) обеснечиваемой ими скорости резания.

Нижнее плечо 32 рычажного механизма в отличие от верхнего нлеча 33 может перемещаться вдоль оси вращения кулачка. Это пере1меп1.епие обеспечивается электродвигателем 40 или рукояткой 41 по цепи: червяк 42-червячное колесо 43-винт 44-гайка 45. Устанавливая нижнее плечо 32 рычажного мехапизма в той части кулачка 31, профиль которого в сечении плоскостью, перпендикулярной его оси вращения, соответствует заданной скорости резания, тем самым обеспечим регулирование передаточного отношения вариатора, отвечающее резанию с постоянной заданной скоростью.

Как ясно из описания предлагаемого механизма, кинематическая цепь: ходовой винт поперечной подачи 22-червячная пара 29 и 50-кулачок 31--рычажный механизм 32, 33 и 34-рейка 35--зубчатый сектор б-ось 38-промежуточный ролик 37 вариатора находится в постоянном зацеплении. Положение промежуточного ролика 37 при этом зависит: а) от удаления резца 27 от оси щнинделя 11 (или, что тоже самое, от размера обрабатываемого диаметра) и б) от положения подвижного нлеча 32 рычажного механизма на кулачке 31.

Установка резца на обрабатываемый диаметр до начала резания производится как принято в станках или маховичком 46 посредством зубчатых колес 47 и 48, вращающих ходовой винт 22, пли вспомогательным электродвигателем 49 быстрых перемещепий по цепи: червячная пара 50 и 51-коническая нара 20 и 21. Для размыкания кинематической цепи рабочих подач при установке резца на размер

обрабатываемого диаметра в кииематическую цепь подач введена обгонная муфта 52. Фиксирование заданной скорости резания осуществляется с помощью лимба 53, кинематически связанного с подвижным плечом 32 рычажного механизма червячной передачей 54 и 55.

В случаях, когда нужное для поддержания постоянной скоростп резапия число оборотов

изделия выходит за верхний или нижпий пределы регулирования оборотов станка (окончание процесса отрезки валов, фла1щев и т.д. или обработка больших диаметров с малыми заданными скоростями резания), заканчивать

процесс резапия следует с постоянным и наибольшим числом оборотов и переменной скоростью, а начинать-с постоянным минимальным числом оборотов шпинделя и перемен юй скоростью резания. В указанных случаях кулачок 31 автоматически останавливается. Происходит это за счет упора 56, закрепленного на торцевой поверхности червячного колеса 30, который после иолного использования диапазона регулирования привода станка, происходящего за один полный оборот кулачка 31 (а значит и червячного колеса 30), воздействует на переключатель 57, в результате чего электромуфта 58 разъединит цепь привода вращения кулачка 31, а электромагнитный тормоз 59 затормозит его в остановленном ноложепии. Включение кулачка 31 осуществляется также автоматически в момент начала использования диапазона регулирования с верхнего или нижиего его пределов.

Предмет изобретения

Устройство для обеспечения постоянства

заданной скорости резания путем измепения скоростп вращения щпипделя с изделием при торцевых и фасонных работах па универсальных металлорежущих станках, в которых привод главного движения осуществляется через

дифференциал и кинематически связанный с ним вариатор скоростей, уиравляемый кулачковым мехаиизмом, ностоянно связанным с механизмом подачи режущего инструмента, отличающее с.ч тем, что, с целью расширения

технологических возможностей, кулачок механизма управления вариатором выполнен в виде геометрического тела, имеюще1о в различных сечениях, перпендикулярпых его оси вращения, форму, соответствующую заданпому закону изменения скорости вращения шнинделя, и взаимодействующего с вариатором посредством переналаживаемой системы рычагов.

3 6 7 8 Э 12 Л 10 28

IJ-4Jr

/ f я/