Ивобретенае относится к области металлов резанием и предназначено для использования в различных отраслях машин строительной прс лышленности. Оно может быть использовано, например, в Химическом машиностроении, прс мышленности средств автоматизации, а также в станкостроении. Известно устрсйство к токарно-винто- резному станку ДЛЯ обрабопгки винтов с переменньп л шагом, содержащее каретку инструментального суппфта с ходовым винтом его перемещения, гидравлический усилитель, шпиндель станка, копрорый по средстве гитары сменных колес и короб ки поаач кинематически связан с копире Э паз которого входит .копирный -палец, жестко связанный с инструментальным суппортом, причем на каретке суппорта установлен с возможностью перемещения от ходового винта держатель инструмёнт а Данное устрсйстВо отличается -от известного тем, что с целью расширения технологических возможностей, кши выполнен в виде винта, поверхность контакта которого снабжена зубьями, а копирный палец выполнен в виде зубчатого колеса, при этсяи гидравлический усилитель кинем&-« TipiecKH связан и ходовым винтом перемещения инструментального-суппорта и с ходовым втггом держателя инструмента. На фиг. 1 псжазана кинематическая схема устройства; на фиг. 2 показан основной вариант конкретного конструктивного исполнения йинта-крпира и котирного пальца; на фиг. 3 - первый вариант конкретного исполнения винта-«опира, сцабженного ролико-ленточной передачей; на фиг. 4 - третий вариант конкретного констЕУктивного исполнения винта-копира, выполненного в виде зубчатого колеса, снабженного винтовсй копирной поверхностью переменного шага; на фиг. 5 - четвертый вариант конкретного конструктивного исполнения винта - копира на цилинд рической поверхности которого уста- новлвны штыри ДЛЯ цевочного зацепления. 3 , , G На фиг. 1 представлена кинематическая схема предлагаемого ycrpofictBa к тока рно-винторезному станку для обработки винтов с переменным шагом и диаметром. Устройство CCJCTOHT из винта-копира 1 на копирной поверхности 2 которого нарезаны зубья, что не является единственным конкретным конструктивным решением с Которыми аацедляются зубья копирного пальца 3, выполненного в виде Цилиндрического зубчатого колеса, находящегося . на входном валу гидравлического усилителя 4. На выходном валу гидравпичёскогр усилителя установлено промежуточное зубчатое колесо 5, с Которым -зацепляются зубчатые колеса 6 и 7, На одном валу с зубчатым колесом б установлена сцепная 8 и одно ив колес гитары 9 сменных зубчатых колес, кЬцематиЧёсКй. связывающий винт-копир 1 с ходовым винтсм 10, связанным I гайкой 11, установленной в корпусе 12 фрезерной гопсвки. В корпусе 10 фрезерной головки смонтирован . шпиндель с приводом вращения (на фиг не показан) и торцовая фреза 13, закреп ленная в шпинделе. Ось фрезы 13 установлена перпендикулярно оси обрабатываемого изделия 14. Посредством ходового винта 10 корпус 12 с .фрезой 13 имеет; возможность перемещения относительно изделия в направлении выше и ниже осевой линии обрабатываемого изделия 14. На одном валу с зубчатым колесом 7 .установлены сцепная муфта 15 и бдно из -колес гитары 16 сменных зубчатых Колес китйематичёски связьгвающий винт-копир 1 с ходовым винтом 17 связанным с гайкой 18, установленной на поперечной каретке 19 инструментального суппорта 20 К суппорту 20 прикреплено гибкое тело, например трос 21, перекинутый через ролик 22 на конце которого установлен прсггивовес 23, обеспечивающий прижим копирного пальца 3 и копирной поверхности 2 винта-копира 1„ Копкрный палец посредством опоры 24 жестко связан с инструментальным суппорто 1 20 и установленными на нем устройствами для перемещения торцовой фрезы 13 и поперечной- каретки 19. Обрабатываемое .изделие 14 закрепляется в зажимном устройстве, йапримёр трехкулачкьвом йамбцёнтрйрующём патроне 25, установленном на шпинделе 26 и йШ ймйатся центром 27. Шпиндель кинематически Связан гитарой 28 сменных зубчатых колес с коробкой подач 29 с 8 винтом-копиром 1, который соединен с последней жесткой муфтой 30, Описанное устройство работает следующим образом. Вращение от шпинделя 26, с закрепленнымна нем зажимным устройством, например, трехкулачковым самоце.нтрирун г щим патроном 25 и обрабатываемым изде лиём 14, посредством гитары .28 сменных зубчатызс колес передается по коробке подач 29 и далбе винту-копиру 1, соединен- номус коробкой подач жесткой муфтой При помощи противовеса 23 и гибкого ; тела, например, троса 21 перекинутого через ролик 2Ц, обеспечивается плотное сцепление копирного пальца 3, выполненного в виде зубчатого колеса, с копирной поверхностью 2 из которой нарезаны ау;бья. При Ьращений винта-копира 1 проис4 ходит перемещение инструментального cyfrпорта 20 йб станине 31 с переменной скоростью, определяемой профилем копирHoS поверхности 2, изменяющейся по математической или инойДаависимсхзти. Копир ный палец 3, выполненный в виде зу0 J колеса ; попу чает не только постунательное, но и вращательное движение от копирной поверхности 2, которая снабжена зубьями. Причем вращение копйрйо- ; го пальца, при вращении винТа-кслира с Г равномерной скоростью осуществляется С неравномерной скоростью сятределяемой профилёмкопирной поверхностью 2 винта-копира 1. Вращаясь в опоре 24, закрепленной на инструментальнсы суппорте 20, копирный палец, закрепленный на - входном валу гидроусилителя 4 передаст. вращение выходному валу и закрепленному на нем промежуточному зубчатому ко лесу 5, Далее вращение передаётся по двум кинематическим цепям одновременно на ходовые винты 10 и 17. Посредством сцепленной муфты 8 и гитары 9 сменных зубчатых к олее п)эйврдйтся. во вращение j ходовой винт 10, осуществляющий пере- ; мёщёние при помощи гайки 11 корпуса 12 фрезерной головки со шпинделем (на чертеже не показан) и торцовой фрезой 13, чем обеспечивается смещение ее относительно оси обрабатываемого изделия 14 по требуемой математической или иной зависимости. Перемещение корпуса 18 фрезерной головки обеспечивает обработку торцсрой фрезы 13 радиуса скругления у основания витка одинакового значения по всей длине обрабатьтаемого изделия 1.4. Одновременно вращение от промежу.точного зубчатого колеса 5 передается олесу 7, и через сцепную муфту 15, гитару 16 сменных зубчатых колес сообща ется ходовому винту 17, который осущес вляет, при петиощи гайкя 18, перемещени поперечной каретки 19 инструментальног суппорта совместно с установленной на Ней Корпусом 12 фрезерной головки. Таким образом осуществляется обработка изделия 14 переменного диаметра, изменяемого по математической или иной зависимости, определяемой профилем крпирной поверхности винта-копира,1. При обработке цилиндрических винтов с переменным шагом и постоянным радиу ;фм округления у основания витка при по мсяци сцепной муфты 15 отключается привод вращения винта 17. Как было указано выше обработав вин та производится в направлении к шпиндельной бабке, при обратном ходе копирный, палец не выходит из зацепления с зу бьями винтовой поверхности 2 винта-коп ра 1 за счет того, что противовес 23 посредствомтроса 21, прикрепленного к ииструь ентальному суппорту прижимает копирный палец 3 к копирмой поверхности 2. Конструкция устройства позволйет обрабатывать изделие и в направлении от шпиндельной бабки, используя один и тот же винтикопир. На фиг. 2 показано основное конкретное конструктивное исполнение винта-ко пира и копирного ролика. Как видно винт копир выполнен в виде цилиндрической заготовки с винтовой канавкой переменно го шага, причем на одной из бсжЬвых сто рон винтового профиля нарезаны зубья с которыми зацепляется копирный ролик, вы полненный в виде зубчатогЪ колеса. В пр цессе работы винт-копир, вращаясь, осушествляет поступательное перемещение зубчатого колеса совместно с его опорой и обеспечивает его вращение с закономерностью присущей копирной поверхности винта-копира, которое затем передается через гидравлический усилитель по двум кинематическим цепям ходовым винтам 10 к 17. При -большом тяговом усилии и соот ветственно большом усилии на зубчатую передачу, с целью предотвращения заклинивания, могут быть применены широко известные конструктивные решения для разгрузки зацепления от этих усилий. Возможны три других конкретных конструктивных исполнения винта-копира и копирного ролика. Первый вариант конкретного конструктивного исполнения мтта-копира и копирного ролика, выполненных в виде-рсштко-пенточной передачи, представлен на фиг, 3. В данном случае винт-копир имеет цилиндрическую поверхность с винтовым,пазом переменного шага, выполненного с большой точностью по ширине. В этот паз введены два удлиненных ролика, которые охвачены тонкой стальной лентой, как показано на фиг. 3. концы которой закреплены на концах винтакопира. Лента навита на ребро и натянута, благодаря чему плотно прижата к противоположным боковым сторонам паза. При вращении винта-копира происходит вращение роликов, охватываемых стальной лентой, и поступательное перемещение их Вдоль винта-Копира вместе с инструментальным суппортом. Присоединение одного из роликов к Входному валу гидроусилите ля любым известным способом обеспечивает требуемый положительный эффект одновременное образование переменного шага, обработку изделия с переменным, диаметром и постоянным радиусом закругления у основания витка. Возможны также еще два конкретных конструктивных исполнения винта-копира, обеспечивающего в совокупности с дополнительными механизмами, обработку переменного диаметра иэменйюшегося по прями пропорциональности, т.е. постоянное увеличение его на единицу длины обрабо-гки. На фиг, 4 показан третий вариант конструктивного исполнения, суть которого заключается в том, что винт-копир выполнен в виде цилиндрической заготовки на наружной поверхности которой по всей длине нарезаны зубья таким образом, что в торцоВом сечении вннт-копир представляет прямозубноецилиндрическое колес.о, с которым зацепляется цилиндрическое зубчатое колесо, имеющее общий корпус с копирным роликом, упирающимся в копирную поверхность винта-копира. На одном валике с цилиндрическим зубчатым колесом установлено коническое колесо, зацепляющееся с аналогичным колесом, установленным на входном валу гидроусилителя. При вращении винта-копира осуществлятся вращение цилиндрического зубчатого олеса, конической зубчатой передачи и ращение сообщается входному валу гидавлического усилителя. Одновременно роисходит перемещение цилиндрического убчатого колеса и инструментального
суппорта при помощи копирного ролика, перемещаемого копирной повёрхностью винта-копира. В четвертом варианте Аон-структивного исполнения ЛпредстЗВлённого на фиг, 5) на цилиндрической поверхности вийта-копира установлены штыри, расположенные по винтовой линии переменного шага идентичной винтовой пслерхности винта-копира.
Как и в первом варианте устанавливается. не шестерня, а це зочное Колесо, На одном валике с этим колесом монтируется коническое колесо, зацепляющееся с к(Лтнческим зубчатым колесом, устандаленным на входном валу гидравлического усилите ля. В даннся KoHCTpjTKTftBHoM исполнении уменьшается трение, которое свойственно зубчатой поверхности винта-копира с цилшшрическим зубчатым котесом с ним, . зацепляющимся, которое скользит по поберхности винта-копира, вЬявдствие перемещения вдоль него по винтовой траектории. перём ённого шага.
Устройство, предназначенное для обра ботки винтовьтх поверхностей с переменным шаром позволяет,кейс укасУйМлось В1ыгше, обрабатывать BifiHTM с перёменньгм диаметром и, в случае необходимости, с постоянным радиурсл скругления обрабатываемого винта у оснсйания витка.
При обработке впадины витков торцовая фреза захватывает Бею ширину канавки, причем соприкосновение ее происходит с витками по касательной, т.е. под углом подъема винтовой линии, В месте контакта,даже при наличии грани тбрцавой фрезы, получаются «скругпения у основания витка, величина которого иаменяет ся с изменением угла подъема. В некото рых случаях это скругление может перейти на стенки витков, и в результате чего в ггёй получается полукруглая выемка или скругление, которое превышает допустимо значение, например, в изделиях типа копиров.,
Ф
бретения
ормула изо
Устройство к тсясарно-винторезному станку для обработкивинтов с переменным шагом, содержащее каретку инструментального суппорта с ходовым винтом efо перемещения, гидравлический усилитель, шпНндель станка, который :посрёдст вам гитары сменных колес и коробки по-« дач кинематически связан с копире, в паз KOToiporo входит копирнь1Й- палец, жестко связанный с инструментальным суппортом, причёмна каретке суппорта установлен с возможностью перемещения ot ходоврго винта держатель инструмента, о t л и ч а ю ш е е с я ;Тем, что, с целью расширения технологических возможностей, копир выполнен в виде винта, поьерхность контакта снабжена зубьями,-а копирный палец выполне{{ Ь виде зубчатого колеса, при этом гидравлический усилитель кинематически связан с ходовым винтом перемещения каретки инструментагльного суппорта и с ходовым винтом держателя инструмента.
Источншси информации, при|1$1тые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР N9 218609, кл. В 23 В 5/48, 1968. П f9 i
г.5
