Мезанизм подачи пруткового материала Советский патент 1976 года по МПК B23B13/06 

Изобретение может применяться на токарных станках-автоматах при обработке пруткового материала.

Известны механизмы подачи пруткового материала, содержащие ползун с двуплечим поворотным рычагом, с плечами которого связаны подпружиненные толкатели, установленные в ползуне и фиксирующие рычаг в среднем положении, при этом большее плечо рычага периодически взаимодействует с конечным выключателем, а меньщее плечо, снабженное захватывающими элементами, взаимодействует с трубой подачи.

Однако известные конструкции механизмов подачи пруткового материала предусматривают выключение станка в случае соскальзывания цанги подачи с остатка прутка в конце его набора, хотя из этого остатка возможно изготовить еще одно изделие. Кроме того изза большого пути проскальзывания цанги подачи по прутку она быстро изнашивается.

С целью контроля за наличием прутка при его подаче подпружиненный толкатель, связанный с большим плечом рычага, выполнен телескопическим, его внутренняя часть оснащена пружиной сжатия, величина усилия которой больще усилия на цанге, обеспечивающего подачу прутка, но меньще усилия, с которым цанга проскальзывает по прутку при его подаче, при этом большее плечо рычага

взаимодействует с конечным выключателем через подпружиненный стержень.

С целью контроля за наличием прутка также при его наборе на подпружиненном стержне с возможностью перестановки закреплен экран, посредством которого подпрул иненный стержень воздействует на конечный выключатель.

На фиг. 1 изображен ме.чанизм подачи и

часть трубы подачи станка в продольном разрезе; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема механизма с трубой подачи (цанга подачи соскочила с поверхности црутка); на фиг. 4 - схема механизма с трубой подачи (цанга подачи переместила остаток прутка торцом в крайнее переднее положение).

В ползуне 1 двуплечий рычаг 2 установлен поворотно на оси 3. Меньшим плечом рычаг 2 опирается на толкатель 4, подвижно установленный во втулке 5, запрессованной в корпус ползуна 1, и подпружиненный пружиной 6, установленной внутри толкателя 4 и ограниченной пластиной 7. Большим плечом рычаг 2 опирается на сферическую поверхность толкателя 8, подпружиненного пружиной 9 и подвижно установленного в отверстии толкателя 10, который в свою очередь подвижно установлен в стакане 11 и подпружинен предохранительной пружиной 12, усилие которой регулируется гайкой 13, в корпусе последней установлен винт 14 для регулировки пружины 9. Стакан 11 запрессован в отверстие планки 15, закрепленной на корпусе ползуна 1. Конец большего плеча рычага 2 взаимодействует с планкой 16, закрепленной на стержне 17, подвижно установленном во втулке 18, запрессованной в отверстие планки 15. Стержень 17 подпружинен пружиной сжатия 6, точно такой же, как и толкатель 4. На стержне 17 выполнено четыре резьбовых отверстия под винты 19, крепящие алюминиевый экран 20, взаимодействующий с бесконтактным конечным выключателем 21, закрепленным на корпусе ползуна 1. В корнусе рычага 2 подвижно установлен плунжер 22, подпружиненный пружиной 23 и ограниченный втулкой 24, закрепленной на нем с помощью штифта 25. Втулка 24 выступом 26 центрируется в назу 27 корпуса рычага 2. Верхний конец плунжера 22 выполнен в виде зуба 28, имеющего с одной стороны скос 29, а с другой стороны - закрепленную поверхность 30. На нижнем конце плунжера 22 имеется ручка 31. Рычаг 2 с одной стороны центрируется в пазу 32 корпуса ползуна 1, а с другой стороны большим плечом - в прорези 33 стакана 11. Элементами для захвата трубы 34 служат с одной стороны зуб 28 нлунжера, а с другой стороны - зуб 35 рычага 2. Между зубьями 28 и 35 находится подшипник 36, неподвижно установленный на левом конце трубы 34 подачи с помошью втулки 37, приваренной к левому концу трубы подачи, и гайки 38. В трубе 34 подачи находится пруток 39, поддерживаемый сменным кольцом 40. Труба подачи несет па правом конце цангу 41 подачи. Труба 34 подачи расположена внутри трубы 42 зажима с цангой 43 зажима, расположенными внутри рабочего шпинделя 44, смонтированного на опорах качения. Пруток 39 подается до упора 45. На фиг. 3 показана схема механизма, когда остаток прутка 39 подается до упора 45 торцом цанги 41 и обеспечивается максимальная доработка остатка прутка. На фиг. 4 показана схема мехапизма, когд.а остаток прутка 39 настолько короткий, что он не встретился с упором 45 и подана команда на остановку станка, так как остаток максимально доработан. Предлагаемый механизм работает следующим образом. Нри воздействии привода механизма подачи (пе показан) на ползун 1 последний начинает перемещаться параллельно оси трубы 34 подачи. Нри движении ползуна 1 влево производится набор прутка, при этом, если цанга подачи выполнена с шариками или зубьями, скос которых направлен в сторону набора, то происходит минимальный износ цанги и минимальное повреждение поверхности прутка. Нри движении ползуна вправо происходит подача прутка 39 до упора 45 (фиг. 3 и 4), который останавливает пруток и трубу 34 подачи с подшипником 36, воздействующим левым торцом на зуб 28 плунжера 22, установленного в корпусе двуплечего рычага, который поворачивается вокруг оси 3 (так как ползун 1 в этот момент продолжает движение в крайiiee переднее положение) и своим большим плечом воздействует ia сферическую поверхность толкателя 8, который, сжимая пружину 9, перемещается вниз до встречи с торцом толкателя 10, подпружиненного другой пружиной 12, усилие которой вместе с усилием пружииы 9 значительно больше сил трения между цангой подачи и прутком. Так как величина ;абора устанавливается как правило на 10 мм больше величины подачи (в некторых станках это сразу заложено в шкалу механизма подачи), чтобы обеспечить надежный прижим прутка к упору материала, то цанга подачи должна была бы проскользнуть по поверхности нрутка на 10 мм после остановки прутка 39 унором 45. Однако благодаря пружине 9, усилие которой (за вычетом усилия пружины 6 стержня 17) меньше сил трения между цангой подачи п прутком, но достаточно, чтобы перемеи ать пруток совместно с трубой пода чи, проскальзывания цанги по прутку не произойдет до тех пор, пока толкатель 8, Сжимая пружину 9, не пройдет путь, примерно, равный 8 мм п не встретится с торцом толкателя 10. pi когда вступят в работу сразу две пружины 9 и 12, цанга подачи проскользнет по прутку всего на оставшиеся 2 мм, надежно прижав пруток к упору и оказывая сопротивление втягивапию прутка при зажиме его цангой 43. Кроме того, в связи с тем, что большее плечо рычага 2, воздействуя на толкатель 8, опускается (положение I на фиг. 1) и освобождает планку 16, установленную на стержне 17, вступает в работу пружина 6 сжатия, которая перемещает вниз стержень 17 с установленным на нем алюминиевым экраном 20, пересекающим своей поверхностью линию включения Б-Б (фиг. 2) бесконтактного конечного выключателя 21, дающего команду на продолжение работы станка, т. е. происходит контроль наличия прутка при подаче. Если цанга 41 подачи (фиг. 3) при наборе соскочила с остатка прутка 39 в самом конце набора и затем нодает его до упора 45, то последний остановит остаток прутка 39 и трубу 34 подачи с подшипником 36, воздействующим на рычаг 2, который повернется вокруг оси 3. Нри повороте рычаг 2 сожмет пружины 9 и 12 и обеспечит перемещение вниз стержня 17, который даст команду на продолжение цикла, т. е. из остатка прутка будет изготовлена деталь. Если набор был установлен намного больше длины подачи либо забыли переналадить подачу при переходе на изготовление коротких деталей, то при подаче торцом остатка прутка поломки не произойдет, так как остановленная труба подачи, воздействуя левым торцом на зуб, будет поворачивать рычаг 2 вокруг оси 3 до тех пор, пока зуб 28 не онустится так, что пройдет мимо наружного кольца подшипника (положение И па фиг. ), либо будет обкатываться сферической поверхностью 30 по торцу подшипника. ЕСЛИ цанга подгчи соскакивает с остатк-п прутка в начале набора (фиг. 4) н .затем подает его своим торном до упора 45. но остаток настолько короткий, что не встречается с пором, а .значит труба подачи не испытывает сопротивления и не в состоянии повернуть рычаг 2 вокруг оси 3, т. е. толкатель не перемещается вниз и не дает команды на продолжение цикла (фиг. 1 и 4), то станок останавливается, при этом остаток уже доработан до мнннмальной длины. Во всем этом 15 видно преимушсство контроля прутка при его подаче. Если производился коптроль наличия прутка при наборе, как зто принято обычно, то соскачившая с остатка прытка цанга подачи (на 20 фиг. 3 это ноложение показано штрих-пунктирными линиями) подала бы команду па отключение станка и иаладчик выбросил бы остаток, из которого можно сделать еше, по меньшей мере, одну деталь, что увеличивает 25 расход пруткового материала и снижает производительность. Однако, если необходимо по каким-либо причинам контролировать наличие прутка при наборе, то предлагаемый механизм цозволяет это легко oc пecтвить. Для этого 30 необходимо отвинтить инты 19 и переставить алюминиевый экран ira два нижних резьбовых отверстия стержня 17. В этом случае при наборе прутка правый торец подшипника 36 воздействует на зуб 35 35 рычага 2 и поворачивает последний вокруг оси 3 до унора в торец втулки 5, нреодолевая усилие пружин 6, одна из которых установлена внутри толкателя 4, а другая - на стержне 17, Сумма усилий этих двух пружин меньше 40 сил трения, возникающих между цангой и поверхностью прутка, поэтому они сжимаются и дают возможность рычагу 2 поворачиваться вокруг оси на некоторую величину. При этом большее плечо рычага 2, взаимодействуюшее 45 со стержнем 17 через планку 16, переместит последний вверх (положение III на фиг. 1), а алюминиевый экран 20 пересечет линию включения Б-Б снизу вверх, и бесконтактный конечный выключатель 21 подаст команду на 50 продолжение цикла. Если цанга подачи соскользнула с поверхности прутка при наборе (на фиг. 3 положение изображено штрих-пунктирными линиями), т. е. исчезли силы трения между цангой 55 подачи и поверхностью ирутка, то пружины 6 не сжимаются, так как их усилие больше сил трения, возникающих при перемещении пустой трубы 34 подачи внутри трубы 42 зажима, и рычаг 2 не качается вокруг оси 3, находясь в 60 положении, показанном на фиг. 1. В таком положеиии не перемещается стержень 17, т. е. не включается конечный выключатель 21, замыкаюпшй электрическую цепь, и подается команда, как правило, в конце набора, от ку- 6-5 5 10 лачка командоаппарата, который разрывает электрическую цепь на останов станка. В этом случае цгнга подачи может со-ско4iiTb с поверхности прутка в самом конце набора, который (набор) как минимум больше длины детали на 10 мм, и подать команду на останов станка. Рабочш вынужден в этом случае вынимать остаток прутка, из которого можно было бы получить деталь, а если набор был значительно больше длины обрабатываемой детали, в особенности малой длины, то нз остатка можно было бы получить и несколько детале. Это приводит к повышенному расходу пруткового материала и является недостатком контроля наличия нрутка при наборе. Для отключен; - подачи лнбо извлечения Tvv6bi 34 подачи -уз шпинделя станка необходимо за ручку 31 переместить плунжер 22 р.ннз. при этом сжимается нружипа 23 и выходит ::з паза 27 : ыступ 26 втулки 24, закреиленноГ Ни плунжере с помощью штифта 25, после чего потсрнуть нлуплчер вокруг его оси на Некоторый УГОЛ так. чтобы втулка 24 торцом выступа 26 спиралась на пижнюю ллоскость рычага 2. Для того, чтобпт включить -подачу необходи то ручкой 31 развернуть плунжер 22 так, чтобы Bbiciyn 26 вгулкп 24 совместился с пазолг 24 и зашел в н-;то под действием пружипы 23. Для того, чтобы становить трубу подачи иа место после ее снятия, не обязательно от-ягивать плунжер 22. Достатчно приложить небольшое осевое усилие к трубе так, чтобы подшипник 36 правым торцом воздействовал на скос 29 зуба 28, утопил плунжер 22 и, пройдя мимо зуба 28 до встречи с зубом 35, оказался захаачекпым зубьями 28 и 35, В с-1Лчпе контроля наличия ирутка при подаче допускается закрепить толкатель 4 в рычага 2 в положение, показанное на . 1, например, с помои1ью винта, чтобы : м л1очить качание рычага до упора во втулк ири набоое ирутка, так как это качание 5л-1ет лишено смысла. Благодаря применению пружины 6 на стержне 17, юздей-:гг.ующей на большее нлечо л;еется гыигрын в силе и можно применять более слабую и малогабаритную пр жину по сравненпю с известными конст р кцт1ями. Кроме того, бло1ч поужин 9 и 12 также позволяет сократить габариты предохранительной пружины. В сокращаются габариты всего механизма, а пружина 9 выполняет роль как блокировочной, так и предох1эанительной. Формула изобретения 1. Механизм подачи пруткового материа,та, со.-ержаидий ПОЛЗУН с двуплечим поворотным рычагом, -с плечами которого связаны подпружиненные то.ткатели, установленные в ползуне и фиксирующие рычаг в среднем положении, при этом большее плечо рычага периодически взаимодействует с конечным выключателем, смонгкрованным на ползуне, а меньшее плечо рычага, снабженное захватыва ющими элементами, взаимодействует с трубой подачи, отличающийся тем, что, с целью повышения степени использования подаваемого прутка путем контроля за его наличием при подаче и уменьшения износа цанги подачи, подпружиненный толкатель, связанный с большим плечом рычага, выполнен телескопическим, его внутренняя часть оснашена npyj ж:иной сжатия, величина усилия которой больше усилия на цанге, обеспечивающего

подачу прутка, но меньше усилия, с которым она проскальзывает по прутку при его подаче, при этом бол)5шее плечо рычага взаимодействует с конечным выключателем через подпружиненный стержень.

2. Л1еханизм по п. 1, отличающийся тем, что, с целью расширения его универсальности путем контроля за наличием прутка также при наборе, на подпружиненном стержне с возможностью перестановки закреплен экран, посредством которого подпружиненный стержень воздействует на конечный выключатель,

0 21 23 J730

4-7

2

ио у

45

1

5::г- Д

о о

оо

JJ

.J

4J

5

00 // 00 Д Д

о о

f 39