Устройство для остановки и фиксации шпинделя станка в угловом положении Советский патент 1976 года по МПК B23Q5/20 

5000 ; Кроме того, v Обраэны паз целесообразно выполнить на торце ступицы ведомой шестерни механизма доворота,: ; Величину угла без зубьев части окруж-. нести ведомой шестерни механизма ДОБО рота цепесообразно выбрать в пределах 1CU40° При прсх шлировании поверхностей V образной выемки вышеуказанным образом скорость В1)ащения шпинделя на последнем этапе его доворота, занимающем одного оборота, может иметь оошепринятую для этой цели величину скорости поНзучего хода, но так как срезанные зубья ведомой шестерни ;ме санизма доворрта надеишо отделяют сообщаемую им скорость от ск.орости ползучего хода, то скорость механизма доворота можно безопасно для работы фиксатора значительно увеличить и этим со кратить общую продолжительность времени цикла работы устройства, . Установка поворотной планки вышеописан ным образом позволяет ввести ее в промежуток между гидроцилиндром и корпусом опоры шпинделя и. при фиксации шпинделя прижать гидроцилиндр, связанный со шпинделем, к ко|зпусу опоры шпинделя, чем будет фрикционио закреплен шпиндель в угловом положении и разгружен в значительной мере фиксатор. На фиг. 1-7 показан пример выполнения предложенного устройства. На фиг. 1 дан продольный разрез шпинделя мног-оплшндельшого токарного автомата с предложенным устройством в исходном положенни; ид фиг. 2 - вид по стрелке А н фиг 1; на фиг. 3 - разрез по Б-Б иафиг.2 на фиг. 4 - вид в аксонометрии ведомой шестерни механизма доворота; на фиг, 5 исходное положение ведущей и Ведомой шестерен .механизма доворота, а также фикса тора; на фиг. 6i - положение фиксатора, а также ведущей и ведомой шестерен механизма доворота в процессе . работы; на фиг, 7 положение и .ведомой шестерен механизма доворота в конце процесса окончательного доворота шпинделя фиксатором, Параллельно рабочим шпинделям 1(фиг, 1 и 2) в корпусе станка 2 установлено устройство 3, оно содержит гидродвигателУ 4, установленный на ползуне 5, который связан с направляющей 6, жестко закреплен ной в кронштейне 7, Ползун 5 через диаметрально расположенный палец 8 и шток поршня 9 соединен с телескопическим гидроципиндром 10, закрепленным на кронштейне 7. На поршне 9 .установлен свободно движущийся в осевом 4 аправлении наружный поршень 11, взаимоействующий с ползуном 5, Перпендикулярно оси ползуна 5 установен фиксирующий ролик 12: lia валу гидро вигателя 4 расположена перегрузочная муфта 13, на периферии которой нарезаны зуб1)Я шестерни 14, Шестерня 14 периодически входит в зацепленпе с ведомой шестерней 15, (фиг. 1), которая является частые тормозной муфты 16 и связана через гидроцилиндр 17 со шпинделем станка 3. Ведомая шестерня 15 выполнена со срезанными до основания зубьями на части окружности (фиг, 4): ве- , , пичина угле без губьев может быть равна 10- 4О, а боковые поверхности 18 V -образной выемки, выполненной на торце шестерни, спрофилированы так, чтобы при взаимодействии фиксатора 12 с любой из этих боковых поверхностей обеспечить поворот шпинде- ( ля на угол приблизительно равный углу без ay6ii скоростью, меньшей скорости меха изма доворота. Гидроиклиндр 17 правым фланцем установлен на ишииы шпинделя 3 так, что, перемещаясь вдоль оси шпинделя, действует на дисковую фрикционную муфту 19. ЛевыП конец гидроцилиндра 17 установлен на втулке подвода давления. На шпиндельном барабане 20 установлдны поворотные планки 21, которые при повороте барабана вводятся под действием кулака 22 в зазор 23 между цилиндром 17 , и барабаном 2О. Шпиндель 3 получает вращение через шестерню 24, связанную со шпинделем муфтой 19, торможение производится 16. Управление муфтами осуществляется гидроцилиндром 17, которьЛ перемешается вправо под действием давления в полости 25, влево под действием пружины 26, . При повороте шпиндельного барабана 20 полость 25 гидроцилиндра 17 соединяется со сливом, и он под действием пружины 26 перемещается влево, при этом отключается фрикционная- муфта 19 и включается тормозная муфта 16 (фиг. 1 и 2). После остановки шпинделя подается давление в полость 27 телескопического гид- , роцилиндра 1О и. включается гвщюдвнгатель 4. Поршень 11 перемещается в крайнее V правое положение, при этом шестерня 14 -рходит в зацепление с шестерней 15, а ролик 12 упирается в торец шестерни 15 и; передвигает цилиндр 17 в среднее положекие, при котором муфты 16 и 19 выключе- ; ны. В этом положении (фиг. 6) происходит доворот шпинделя. Доворот состоит из двух этапов: предварительного доворота от гв№5родвигателя 4; окончательного доэорота и фиксации роликом 12 (фиг. 7). Когда ролик 12 в процессе доворота попадает на скос паза, шестерня 15 при|тормаживаетсяа« счет осевого усилия, равн го разности усилий пружины 26 и поршня Под действием усилия поршня 9 создается крутящий момент, превьшшюший момент торможения, который доворачивает шпинае ; 3 до ааданного углового положения, I Усилие на поршне 9 устанавливается меньше усилия пружины 26, поэтоьог порше получает возможность перемэшения только при окончательном довороте шпинделя. Привод ползучего хода в окончательном довороте не участвует, так как на соотэвт ствуюшей части венца шестерни 13 аубья сняты (см. фиг, 4). Отсутствие зубьев в Лекторе шестерни 15, соответствуюшем окончательному довороту, дает возможност беспрепятственно отводить шестерню в исходное положение при освобождении шпинде ля от действия фиксатора. Для облегчения ввода шестерни 14 в за цепление с шестерней 15, а также для выравнива1ния скоростей при переходе от пред варительного доворрта к окончательному, привод от гидродвигателя снабжен перегруоочной муфтой 13, -rj После окончания фиксации шпиклелй 3 выключается вращение привода 4 и подается давление в полость 26, при атом проис ходит дополнительный зажим заготовки в патроне от поршня 22. Для того, чтобы при этом не происходило включения муфты 19, на шпиндельном барабане 2О установлены поворотные упоры 21, которые при повороте барабана вводятся под действием кулака 22 в зазор 23 между цилиндром 17 и барабаном 2О. Упоры 21 после прижима их к торцу барабана создают фрикционный тормозной |Момент, частично разгр/жаюший фиксатор от усилии резания. После окончания обработки в данной позиции снимается давление в полости 25 и подается давление в полость 28 .телескопического гидроиилиндра 1О, происходит отвод ползуна 5 в исходное положение (фиг. 5); при этом гидроцилиндр 17 перемещается влево под действием пружины 26 и замыкает муфту 18, оставаясь При этом в заданном угловом положении. В случае, когда необходимо иметь более одной позиции фиксиррванного останова ,шпинделя, в следующей соседней позиции устананливяется механизм боз гидропривода доворота шпинделя, так как шпиндель 1. приходит в эту позицию уже предварнтедь-, но ориентированный и требует только окончательного доворота ( этап), на случай, если при повороте барабана произошли «небольшие смешения шпинделя. Поэтому в ка) последукшей позиции требуется установка только фиксирующего ролик с одноступенчатым приводом. Наличие на ведомой шестерни механизма доворотд србзаш1ых до основания зубь ев на части окружности и поверхности V образной выемки, выполненной на торце детали, связанной со шпинделем, спрофилиро|ваиных так, чтобы при взаимодействии фикгсатора с любой из этих поверхностей обес-i печить поворот шпинделя на угол, приблизи|твльно равный jrrnjr без зубьев ведомой шестерни доворота, со скорость, меньшей скорости механизма доворота, сокращает время цикла устройства, а j также; повышает .жесткость фиксации. Формула изобретения I, Устройство для остановки и фиксации ишииделв станка в угловом положении, включающее аксиально подвижный гидроцилиндр, установлеиный на шпинделе и взаимодействующий с приводной фрикционной муфтой и тормозом шпинделя, а через поршеньс механизмом зажима обрабатываемого изделия, механизм блокировки гидроцилиндра на шпинделе, механизм доворота шпинделя с ведомой шестерней, связанной со ишинаелем, а Цакже природной фиксатор, периоди чески взаимодействующий с V-образной выемкой на детали, связанный со шпинделем, ю т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью сокрашения времени останова и повьш1ения точности фиксации, ведомая шв стерня механизма доворота выполнена со срезанными до основания зубьями на части окружности, а центральный угол, которым ограничена ширина выемки на детали, равен углу, которым ограничена часть шестерни без зубьев, при этом механизм блокировки гидроцилинара на шпинделе вьтолнен в виде взаимодействующей с кулаком, планки, поворотно установленной в -плоскости перпен дикулярной оси шпинделя и лежашей межау торцом подвижного гидроцилиндра и торцом корпуса опор шпинделя, 2,Устройство по п, 1, о т л и ч а УУ ш е е с я тем, что фиксатор выполнен с роликом и установлен в корпусе станка с возможностью иеремешения в ноправяенин, параллелыгом оси шпинлеля. 3.Устройство но п. 1, от л и ч в T.JШ е е с я тем, что .V-образный паз чы.ноинек на торца с уонмы шестер8Ш мвкйшэма цоворота. 4. Устройстао по п. 1, о т л и ч а юо щ е is с я тем, что величина yriia без зубьев части окружности ведомой шестеряи механяз| в доворота равна iol4O°

П 9 Я II 2S 2

20

/J 22 / 21

/7 e Z6 fOS 11

l 60 „

1

4 12 3 г

/4 Я

Фщ.З

ю

.