Дискретный привод подач токарных станков Советский патент 1974 года по МПК B23Q5/16 B23Q5/30 B23B25/02 

1

Изобретение может найти применейне в металлообрабатывающей промышленности для дробления стружки при обработке вязких сталей и других труднообрабатываемых материалов.

Известны устройства для прерывистой подачи инструмента в процессе обработки, например зубчато-рычажные и шарнирно-зубчатые механизмы.

Зубчато-рычажные механизмы представляют Собой сочетание зубчатой передачи со спаренными паразитными колесами и перекатывающихся рычагов.

Однако известные зубчато-рычажные механизмы характеризуются жестким ударом, возникающим в момент, когда рычаг входит в выточку шестерни, фиксируя ее остановку.

Ири повышенных скоростях жесткий удар приводит к сильным сотрясениям .Д1еханизма.

Цель изобретения - обеспечить кинематическое дробление стружки за .счет периодических остановов движения подачи, а также повысить точность обработки деталей.

Это достигается тем, что в кинематической цепи между валом коробки скоростей и валом коробки подач установлена зубчатая упругая предохранительная муфта, а шестерня вала коробки подач соединена с тормозным устройством.

На фиг. 1 показана кинематическая схема дискретного привода подач, главный вид; на фиг. 2 - разрез по А-Л на фиг. 1. Предлагаемый дискретный привод подач

представляет собой гитару подач, состоящую из прлводного вала 1 коробки скоростей, на выходящем из корпуса конце которого жестко установлена шестерня 2. В постоянном кинематическом зацеплении с шестерней находятся шестерни-сателлиты 3, свободно установленные на цилиндрических пальцах 4 водила 5, которое посредством подшипников установлено на валу 1. Эксцентрично относительно осей 4 на торцах

сателлитов 3 жестко установлены пальцы 6, связанные тарированной пружиной 7. На корпусе водила 5 жестко установлена шестерня 8, находящаяся в постоянном зацеплении с промежуточной шестерней 9, свободно (на подшипниках) расположенной на конце жесткого вала 10.

Промежуточная шестерня 9 находится в постоянном зацеплении с шестерней 11, жестко установленной на конце вала 12 коробки подач. Эксцентрично относительно оси вала 12 на торце шестерни 11 установлен цилиндрический палец 13 тормозного устройства. Данное устройство состоит из штока 14, верхний конец которого шарнирно соединен с цилиндрическим пальцем 13, а нижний жестко связан с поршнем силового цилиндра 15, днище которого шарнирно установлено на цилиндрическом пальце 16.

В корпусе качающегося цилиндра 15 -имеются два отверстия Т и 18 соответственно в нижней и верхней его частях, соединенные отдельными трубопроводами с отверстиями неподвижного корпуса двухпозициоаного золотника 19 с плунжером 20, подпружиненным в верхнее направление.

Кроме этого, в корпусе золотника 19 имеются два отверстия 21, периодически соединяющие внутреннюю его полость -с атмосферой.

Для периодического перемещения плунжера 20 вниз напротив верхнего его торца в корпусе станка установлено электромагнитное реле времени 22.

Дискретный привод подач токарных станков работает следующим образом. При вращении вала 1 коробки скоростей вместе с шестерней 2 движение передается на шестерни-сателлиты 3, связанные пружиной 7, а далее - на водило б с шестерней 8. Затем движение от шестерни 8 через промежуточную шестерню 9 передается на шестерню вала 12 коробки подач.

В процессе стационарной работы привода плунжер 20 золотника 19 находится в крайнем верхнем положении, отверстия 17 и 18 корпуса цилиндра 15 в этом случае через отверстия 21 и внутреннюю полость золотника соединены с атмосферой, а воздух периодически заполняют верхнюю и нижнюю полости цилиндра 15. В данном случае момент от сил резания уравновешивается моментом от деформируемой пружины 7, вызванным поворотом сателлитов 3 относительно своих осей на определенный угол за вычетом потерь на перекачивание воздуха в качающемся пневматическом цилиндре 15.

При этом подача обрабатывающего инструмента равномерная и шестерни-сателлиты 3 находятся в покое относительно центральной приводной шестерни 2.

По истечении определенного промежутка времени, регулируемо го реле времени 22, его сердечник опускается, перемещая при этом плунжер 20 корпуса золотника 19. В этом случае отверстия 21 корпуса золотника перекрываются плунжером 20 и поршень со штоком 14 фиксируется в определенном положении в силу прекращения процесса перекачивания воздуха и отсутствия связи с атмосферой.

В момент остановки поршня силового цилиндра 15 возрастает момент сил на водиле 5 и его сателлиты 3, преодолевая усилие деформируемой пружины 7, вращаются относительно собственных осей, периодически растягивая пружину. При этом подача инструмента (например, резца) прекращается.

После истечения определенного кратковременного промежутка времени остановки сердечник реле времени 22 перемещается вверх и плунжер 20 занимает крайнее верх.нее положение. В дальнейшем весь процесс повторяется.

Устройство может работать при следующих режимах. Режим постоянного включения тормозного

пнематического цилиндра с использованием регулируемого давления сжатого воздуха. Здесь должно быть выполнено условие, при котором максимальный момент упругой муфты является меньшим на небольшую величину от

суммы максимального момента сил резания, обеспечиваемого выбранным передаточным отношением коробки подач, и максимального момента сопротивления со стороны тормозного пневматического цилиндра. При обработке

деталей с различными припусками этот режим обеспечивается за счет необходимого давления сжатого воздуха.

Режим периодического отключения тормозного цилиндра, настроенного на режим работы, указанный выше. При работе на двух последних режимах возможна стабилизация максимальных усилий резания, что приводит к повышению точности обработки.

В тот момент, когда усилия резания достигают заданных максимальных величин, происходит торможение вала коробки подач, что приводит к уменьшению сил резания, а следовательно, к растормаживанию вала коробки подач. Далее цикл повторяется.

При торможении вала коробки подач срабатывает упругая муфта, т. е. сателлиты приводятся ВО вращение относительно своих осей.

Предмет изобретения

Дискретный привод подач токарных станков, содержащий гитару подач в кинематической цепи между валом коробки скоростей и валом коробки подач, отличающийся тем, что, с целью кинематического дробления

стружки за счет периодических остановов движения подачи, -а также повышения точности обработки за счет стабилизации максимальных усилий резания, кинематическая цепь между валом коробки скоростей и валом ,коробки подач оснащена упругой муфтой, выполненной в виде ПОДВИЖНОГО ОТносительно вала коробки скорОСтей водила с закрепленными на нем Пальцами, на которых посажены шестерни-сателлиты, соединенные тарированной пружиной, причем шестерня вала коробки подач соединена с поршнем тормозного пневматическОГО цилиндра, корпус которого установлен с возможностью качания и который управляется двухпозиционным золотником от

электромагнитного реле времени.

16