СИЛОВАЯ ГОЛОВКА Советский патент 1972 года по МПК B23Q5/22 

Известны силовые головки с винтовым механизмом подачи.

Описываемая силовая головка отличается от известных тем, что на винте установлены две связанные подпружиненным нажимным механизмом гайки, одна из которых фрикционно соединена с пинолью и упруго со шпинделем, а другая подвижна относительно первой и винта в осевом направлении. Такое решение позволяет автоматически управлять режимами работы, в частности, величиной подачи, в зависимости от крутяш;его момента на режущем инструменте.

На чертеже показан продольный разрез описываемой силовой головки.

Силовая головка состоит из корпуса 1, в котором на подшипниках размеш.ен приводной винт 2 с установленными на нем гайками 3 и 4. Пиноль 5 зафиксирована от враш,ения в корпусе шпонкой 6. Шпиндель 7, установленный в пиноли на подшипниках с помощью пружины 8 кручения, кольца 9 и фиксатора 10, соединен с гайкой 3. На гайке 3 установлена коническая полу муфта 11, сопрягаемая с полумуфтой 12, установленной в пиноли. Взаимный проворот гаек ограничен штифтом 13, входящим в паз гайки 4, связанной со шпинделем шлицевой передачей. Между гайками размещен шариковый нажимной механизм 14-15, замыкаемый пружиной 16, опирающейся на упорный подшипник 17, установленный на шпинделе. При включении привода получает вращение винт. При отсутствии осевой нагрузки на шпиндель фрикционные нолумуфты //-12 замкнуты пружиной 16, гайки 3 к 4 не вращаются, ПИНОЛЬ со щпинделем совершает ускоренное перемещение в направлении рабочей подачи со скоростью, определяемой шагом винта и скоростью его вращения. В момент соприкосновения режущего инструмента с обрабатываемой деталью щпиндель нагружается осевой силой РХ, сжимающей пружину 16 до соприкосновения гайки 3 с упорным подщипником 17.

Фрикционная муфта 11-12 размыкается, и гайка 3 начинает вращаться. Пружина 8 передает вращение шпинделю с установленным в нем режущим инструментом. Угол подъема винтовой нарезки винта и гайки 3 выбирается таким, чтобы при нагружении шпинделя крутящим моментом от сил резания осевое усилие, возникающее в передаче винт-гайка 3, превыщало осевую составляющую сил резания РХ- Возникающий на щпинделе крутящий момент резания способствует тому, что шпиндель с гайками 5 и 4 отстает в осевом вращении от винта, что приводит к осевому перемещению гаек и пиноли в направлении подачи. По мере врезания рел ущего инструмента крутящий момент на шпинделе возрастает, пружина 8, передающая крутящий момент, скручивается, гайки 3 я 4 проворачиваются одна относительно другой. Механизм 15 разжимного механизма, перекатываясь по скосам лунок, перемещает гайку 4 относительно гайки 3 в осевом направлении, выбирая зазор передачи винтгайка 4. При возрастании крутящего момента до заданной величины нарезка гайки - прижимается к нарезке винта с силой, пропорциональной крутящему моменту, и винтовая передача винт-гайки 5 и 4 заклинивается. Шпиндель начинает вращаться синхронно с винтом, движение подачи прекращается. При уменьщении крутящего момента усилие, разжимающее гайки 3 и 4, уменьшается, и шпиндель, начиная отставать во вращении от винта, перемещается в направлении подачи. Таким образом, скорость перемещения пиноли со шпинделем может непрерывно изменяться, поддерживая постоянный крутящий момент. Величина рабочего крутящего момента зависит от предварительной настройки пружины 8, осуществляемой следующим образом: пиноль перемещается до совпадения радиального отверстия пиноли с отверстием корпуса. В отверстия вводится палец, выжимающий фиксатор в гнездо гайки 3, и шпиндель нагружается заданным крутящим моментом. При этом происходит проворот и закручивание пружины S. Затем палец извлекается, и один из фиксаторов входит в отверстие кольца. Регулировка полумуфт 11-12 производится с помощью прокладок 18. После окончания обработки двигатель реверсируется, вследствие отсутствия осевой силы РХ полумуфта 11-12 замыкается пружиной 16, и пиноль ускоренно перемещается в направлении, противоположном направлению подачи. Предмет изобретения Силовая головка с винтовым механизмом подачи, отличающаяся тем, что, с целью автоматического управления режимами работы и холостыми перемещениями в функции нагрузки, на винте установлены две связанные подпружиненным нажимным механизмом гайки, одна из которых фрикционно соединена с пинолью и упруго со шпинделем, а другая подвижна относительно первой и винта в осевом направлении.