Ротор для механической обработки заготовок Советский патент 1974 года по МПК B23Q39/02 B23G1/12 

(54) РОТОР ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к технологическому оборудованию для обработки металлов резанием.

Известен ротор для механической обработки заготовок;содержащий центральный вал с блокодержателями, инструментальные блоки, ползуны, обеспечивающие поступательное движение механизмов от копиров, и привод рабочего движения инструментов.

Цель изобретения - расширение техноло- гических возможностей ротора.

Для этого предлагаемый ротор снабжен по числу инструментальных блоков механизмами с винтовыми парами, ведущее звено каждой из которых жестко -связано с ползу- ном, а ведомое кинематически связано с приемником заготовок смонтированным в инструментальном блоке.

При этом кинематическая связь ведомого звена винтовой пары с 1фиемником заготовок выполнена в виде повышающей передачи.

На фиг, 1 изображен предлагаемый ротор, продольный разрез; на фиг. 2. - инструментальный блок, продолв ный раарез; на

фиг. 3 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез по Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 разрез по В-В на фиг. 2; на фиг. 6 разрез по Г-Г на фиг. 5; на фиг. 7 - узел I на фиг. 1.

Ротор для механической обработки заготовок состоит из вертикального централь- ного вала 1, смонтированного в нижнем стакане 2 и в верхнем стакане 3. Стаканы установлены, соответственно, в нижней 4 и верхней 5 плитах станины ротора. В нижнем стакане закреплены копир 6 и опора 7 качения вала 1, а в верхнем - копир 8, имеющий два копирных паза и опора 9 качения вала, Внизу на валу смонтирована щкив-щестерня Ю, зацепляющаяся с щестеней 11, закрепленной на валике 12. Валик установлен в нижнем барабане 13, смонтированном на валу 1. На другом конце валика 12 имеется шестерня 14, зацепляющаяся с шестерней 15.

Шестерня 16, выполненная в блоке с шесТ-ерней 15, зацепляется с щестерней 17 инструментального блока (фиг. 2).

Нижний барабан оснащен по периферии

шестью нижними ползунами 18 с закрепленными на них роликами 19, заходящими в паз Kpjffiofi копира 6. Нижние ползуны 18 соединены через пяту 20, установленную подвижно на инструментальном штоке 21 (фиг. 2).

В средней части на валу 1 закреплены нижний блокодержатель 22, верхний блокодержатель 23 и диск 24..

В диске по периферии смежно с инструментальными блоками смонтированы на опорах качения шесть шестерен 25, спепляю- шихся с шестернями 26 инструментальных блоков.

В ступицы шестерен 25 вмонтированы по две шпонки 27, входяшие в зацепление с двумя спиральными канавками, выполненными на верхней половине винтовых штоков 28. Эти штоки помешены верхними своими концами в шестерни 25, а нижними концами с квадратными сечениями во втулки 29, закрепленные на блокодержателе 23.

Кроме того, на валу 1 установлен барабан 30, оснашенный по периферии прлзунами - подачи 31 и зажима 3 2 через один Ползуны 31 резьбовыми шпильками 33 со едпнены с винтовыми штоками 28.

Ползуны 32 соединены с зажимными штоками 34 посредством подпружиненных ложек 35. Ползуны 31 и 32 связаны с котшром 8 аналогично тому, как нижние ползуны 18 - с копиром 6. На верхнем конце вала 1 закреплена шестерня 36 привода движения транспортного ротора (не показан).

На нижней плите 4 станины на стойках 37 установлен (фиг. 3) боковой копир 38. Он имеет участок в начале своей кривой, выполненный по архимедовой спирали (угол g ), и дальнейший участок, выполненный по неизменному радиусу ( ), причем центр этого радиуса находится в центре вращения ротора. В блокодержателях закреплены шесть инструментальных блоков (фиг. 2). Каждый инструментальный блок имеет корпус 39, в котором закреплена ко пирная гайка 40, свинченная с копирным кольцом 41, закрепленным на поворотном вокруг своей оси приемнике 42. Приемник в инструментальный блок помешен подвижно.

Па приемнике 42 закреплена пиноль 43 в нижней части которой в конической расточке помешена панга 44, поджатая к торцу приемника тремя подпружипенными штифтами 45, установленными, в отверстиях торцовой части ниноли.

В нижней части корпуса 39 в щигиндрической расточке смонтирован стакан 46. .

Ось отверстия под стакан 46 в корпусе 39 расположена с эксцентриситетом относительно оси поворота приемника.

В стакане 46 смонтированы опоры 47 качения, несушие шпиндель 48. В шпиндел помешена шпонка 49, входящая в паз инструментального штока 21. В стакане 46 ось отверстия под опоры качения эксцентрична относительно оси его наружной поверхности.

На верхнем конце штока 21 закреплена фреза 50, а на нижнем конце на резьбе помещены-две регулировочные гайки 51. На фигурном фланце стакана 46 установлена эксцентриковая ось 52, несушая ролик 53. С другой стороны фланца одним концом при помоши пальца 54 закреплена пружина 55. Другой конец пружины укреплен на блокодержателе 22.

Сверху на фланце стакана установлены два регулировочных упорных винта 56, а на корпусе 39 инструментального блока - упор 57.

В приемнике 42 помещен съемник 58, заходяший своим концом в паз зажимного штока. Нижний конец зажимного штока выполнен ступенчатым и разрезным. Величина развода разрезных частей штока регулируется винтом 59.

Ротор работает следующим образом. I

Заготовка 60 из клешей транспортного ротора подается на ходу в приемник 42 и утапливается быстрым перемещением зажиного штока 34 вниз в цангу 44. Шток удерживает заготовку в этом положении до момента расцепления клешей с заготовгкой, затем, гфодолжая движение вниз, шток

34нажимает на заготовку, цанга 44 садися на конусную часть пиноли 43, утаплива одновременно подпружинивающие цангу штифты 45. Сопротивление движению штока возрастает, и его разрезанная часть . входит с натягом в отверстие до упора. При дальнейшем движении ш1-ока создается усилие зажима в цанге и выбираются лю4)ты между копирной гайкой 40 и копирным кольцом 41.

Движение и усилие штоку 34 передаются через верхнюю подпружиненную ложку

35от верхнего ползуна 32 обычным образом. Затем инструментальный шток 21 перемещением вверх вводит фрезу 50 в обрабатываемое отверстие за1отовки 60. Величина перемещения иггока с фрезой и, следовательно, длина нарезаемой резьбы ограничиваются регулировочными 1айками 51.

Продольное движение и усилие инсгрументальный шток получает от nojuiyna j 8 (фиг.) через нижнюю подпружиненную ложку 35 и подвижную пяту 20. Пружина, подпружинивающая ложку, создает постоянный натяг и выбирает возможные люфты. Рабочее движение фрезе 50 (фиг. 1) передается от электродвигателя (не показан) посредством шкива-шестерни 1О. При вращении ротора ролик 53 (фиг. 4) набегает на боковой копир 38 и поворачива ет стакан 46 совместно с инструментальным штоком 21 к стенке обрабатываемого отверстия, давая тем самым фрезе рабочую подачу на-глубину нарезаемой резьбы. Регулировка положения фрезы 50 производится поворотом стакана 46 и перемещением упорных винтов 56. Приемник 42 с заготовкой 60 получает возвратно-поворотное движение от механизма (фиг. 7), содержащего винтовую пару и работающего следующим образом. Ползун 31 получает продольное перемещение от кривой копира 8 и через резьбовую шпильку 33 сообщает продольное . перемещение винтовому щтоку 28. Этот шток взаимодействует своими винтовыми канавками со щпонками 27 и сообщает движение шестерне 25, от которой вращение передается на сцепленную с ней шестерню 26, обеспечивающую вращение приемника 42 с заготовкой 60. Для исключения проворачивания винтового штока 28 его конец выполнен квадратным и помещен во втулку 29, закрепленную на блокодержателе 23i С целью повышения плавности передачи движения и повышения к. п. д. кулачковых механизмов движения ползунов 31 угол подъема винто.- вых канавок на штоке 28 должен значител но отличаться от угла самоторможения. Для этого щаг спирали винтовых канавок делают большим, что требует увеличения хода винтового штока и габаритов копира 8 и всего ротора в целом. Для сокращения габаритов ротора передачу между шестернями 25 и 26 делают повышающей, что позволяет не только уменьщить ход винтового штока и габариты ротора, но и повысить эффективность ротора за счет сокращения холостого участка кривой копира на Реверс деталей в исходное положение, оставляя больший участок кривой непосред ственно на процесс резания. С целью сообщения приемнику 42 совMecTiio с заготовкой 60 подачи на щаг на р ;заемой резьбы одновременно с круговой подачей 11рием} ик снабжен копирным кольцом 41, сопряже1П1ым с конирной гайкой 40, закрепленной на корпусе 39 инстру ментального блока. При этом шаг их вин- ТОБОЙ нарезки соответствует шагу обрабатывающей фрезы. В процессе обработки заготовки приемник 42 совершает 1,4 оборота вокруг своей оси, затем ролик 53 сходит с бокового копира 38, стакан 46 под действием пружины 55 возвращается в исходное положение, фиксируемое упорным винтом 56. Шток 21 с фрезой выходят из отверстия и перемещаются в исходное положение. Зажимной шток 34 частичным ходом вверх снимает усилие с заготовки, цанга 44 под действием подпружиненных штифтов 45 приподнимается из конуса 43 и разжимается, освобождая заготовку. Шток 34 также снимает усилие с копирного ца и копирной гайки. Заготовка щтоком 34 извлекается из посадочного места цанги, не доходя своим верхним торцом до съемника 58. Далее производится быстрый реверс на оборота приемника 42 с заготовкой в исходное положение. Клещи последующего тр)анспортного ротора подхватывают заготовку и страхуют ее от падения обратно в цангу Шток 34 совершает дополнительное быстрое движение вверх, заготовка упирается своим верхним торцом в съемник 58 и остается в приемнике, захваченная клешем транспортного ротора. Затем клещи выхватывают заготовку из приемника и переносят ее в носледующий ротор, например, контроля. На этом цикл обработки заканчивается. Исходное и правильное положение приемника 42 в позициях задачи и выдачи заготовок устанавливается грубо при монтаже инструма тального блока в роторе путем выбора зацепления шестерен 25 и 26 (фиг. 2), а точно перемещение виптового щтока . относительно ползуна при повороте шпильки 33. Диапазон размеров обрабатываемых резьб выбирается путем поворота эксцентриковой оси 52 ролика 53, а также выбо- ром обрабатывающих фрез. Шаг нарезаемой резьбы определяется шагом резьбы сменных копирных колец 41 и копирных гаек4О. Предмет изобретения 1. Ротор для механической обработки заготовок, содержащий центральный вал с блокодержателями, инструментальные блоки, ползуны, обеспечивающие поступательное движение механизмов от копиров, и лривод рабочего движения инструментов, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, он снабжен по числу инструментальных блоков механизмами с винтовыми нарами, ведущее звено каждой из которых жестко связано с ползуном а ведомое кинематически связано с приемником заготовок, смонтированным в инструментальном блоке.

Фиг. 1

J6

20

J

/2

UO

Фиг. 2 BPffli f J7 i/z.J /locmo ffd

38 сриг.5

иг 6