Механизм доворота шпинделя Советский патент 1981 года по МПК B23Q7/00 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в станках, преимущественно токарных, для доворота и фиксации шпинделя в определенном угловом положении. Известен маханизм доворота шпинделя, содержащий корпус и привод пос тупательного перемещения 1. Цель изобретения - увеличение наг рузочной способности и повышение надежности механизма. Поставленная цель достигается тем что механизм выполнен в виде смонтированной в корпусе соосно шпинделю несамотормозящейся винтовой пары,вин которой установлен с возможностью ог раниченного жесткими упорами осевого перемещения и связан с приводом поступательного перемещения, и кулачковой муфты, одна из полумуфт которой смонтирована с возможностью перемеще ния посредством шпонки на винте и связана с упруго поджатыми плунжерами, размещенными в гайке винтовой а другая -. закреплена на шпинд На фиг. 1 дан механизм доворота шпинделя в исходном положении, про-дольный развез; на фиг. 2 - то же, в процессе работы; на фиг. 3 - то же, в момент окончания доворота шпинделя. Корпус 1 механизма доворота шпинделя закреплен на задней стороне передней бабки (шпиндельной) станка 2. В расточке корпуса 1, концентричной оси шпинделя 3 станка, установлена гайка 4 со специальной многозаходной несамотормозящейся резьбой, имеющей угол подъема винтовой линии 30-40 , Параллельно оси резьбы в теле гайки 4 выполнены ступенчатые расточки, в которых установлены пружины 5, воздействующие на плунжеры 6. В гайку 4 ввернут винт 7, на наружном диаметре которого установлена с возможностью перемещения вдоль его оси кулачковая полумуфта 8. Муфта связана с винтом посредством шпоночного паза, выполненного на нем, и скользящей шпонки 9. Полумуфта 8 удерживается на винте 7 буртиком, выполненным на его тор,це, взаимодействует с подпружиненными плунжерами 6 через упорный подшип ник 10. Вторым своим концом винт 7 через шайбу 11, упорные подшипники 12, гайку 13 и болты 14 подвижно связан со штоком 15 гидроцилиндра 16. Гидроцилиндр 16 через проставку 17 закреплен на корпусе 1. Конечный выключатель 18, служащий для фиксирования положения винта 7, соответствующего моменту окончания доворота, срабатывает от взаимодействия с фланцем штока 15. На шпинделе 3 установлена вторая кулачковая полумуфта 19, связанная со шпинделем 3 шпонкой 20. В случае, если часть шпинделя занята, то механизм доворота монтируется на дополнительном вспомогательном вале, кинематически связанном со шпинделем 3. Механизм доворота шпинделя работает следующим образом. В исходном положении под давлением находится штоковая часть гидроцилиндра 16,полумуфты 8 и 19 расцеплены.Для осуществления процесса доворота давЛенин подается в поршневую часть гидроцилиндра 16. Его шток 15 воздействует через шайбу 11 и упорный подшипник 12 на винт 7. Благодаря тому, что резьба винтовой пары гайки 4 и винта 7 выполнена несамотормозящейся вянт 7 перемещается вдоль своей оси, совершая при этом вращательное движение . В процессе работы механизма доворота шпинделя винт 7 перемещается на некоторую величину и освобождает прижатую к гайке 4 в исходном положении полумуфту 8. Воздействуя через упорный подшипник 10, подпружиненные плун жеры 6 перемещают полумуфту 8 вдоль оси винта 7 до момента касания кулачком полумуфты 8 торца полумуфты 19. При дальнейшем осевом перемещении ви та 7 он вместе с полумуфтой 8 продол жает вращательное движение, а кулачо полумуфты 8 скользит по торцу полуму ты 10 пока не западает во впадину на ее торце, после чего полумуфты В и 1 вращаются совместно, увлекая за собо доворачиваемый шпиндель 3. Когда шайба 11 (фиг, 3) упрется в торцы плунжеров 6, осевое, а следова тельно, и вращательное движение винт 7 прекратится. Доворот шпинделя 3 окончен. Фланцем штока гидроцилиндра 16 в этот момент нажат конечный выкл чатель 18, сигнализирующий об оконча нии доворота. Таким образом, для осуществления доворота шпинделя 3 в определенное угловое положение необходимо осевое перемещение винта 7, соответствующее, его повороту на величину несколько большую, чем один оборот, если же шпиндель 3 нужно остановить в двух . симметричных относительно друг друга положениях, достаточно перемещения винта 7 на величину несколько большую, чем пбл-оборота, и т.д. Для возврата элементов механизма доворота шпинделя в исходное положение давление подается в штоковую полость гидроцилиндра 16. Винт 7, связанный со штоком 15 гидроцилиндра, перемещается в обратном направлении и в конце своего хода буртиком в захватывает полумуфту 8, выводит ее из зацепления с полумуфтой 19, прижимает к гайке 4 и удерживает в этом {положении, при этом через упорный подшипник 10 утапливаются плунжеры 6 и сжимаются пружины 5, и шпиндель 3 таким образом освобождается от связи с механизмом доворота. Формула изобретения Механизм доворота шпинделя, содержащий корпус и привод поступательного перемещения, отлича.ющийс я тем, что, с целью увеличения нагрузочной способности и повышения надежности, он выполнен в виде смонтированной в корпусе соосно шпинделю несамотормозящейся винтовой пары, винт которой установлен с возможностью ограниченного жесткими упорами осевого перемещении и связан с приводом поступательного перемещения,и кулачковой муфты, одна из полумуфт которой смонтирована с возможностью перемещенияпосредством шпонки, на винте и связана с упруго поджатыми плунжерами, размещенными в гайке винтовой пары, а другая - закреплена на шпинделе. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Гиндин С.С.и др. Устройство для доворота и точной фиксации шпин-Станки и инструменты ,1970, деля. с. 31. № 10,