Устройство для автоподналадкииНСТРуМЕНТА Советский патент 1981 года по МПК B23Q21/00 

Изобретение откосится к техническим средствам автоматизации процесса обработки на металлорежущих станках. Известны устройства с автоподналад кой инструмента, состоящие из закрепленного в упруго деформируемомрезцедержателе резца и привода псадналадки в виде клинового штока, перемещанвдегося в гидроцилиндре при дози рованной подачи масла в ту или иную полость. Недостатки таких; устройств заключаются в отсутствии фиксации штока от перемещения в процессе обработки и дискретности подналадочных перемео ний. Известно устройство с автоподналадкой. инструмента, содержгадее радиально перемещаемый от клинового штока резец и привод подналадки в виде гидроцилиндра, связанного посредство пальца и спирального паза через промежуточную втулку с поворотным подпружиненным поршнем, в полости которрго подвижно установлен на шпонке клиновый шток. Торец поршня выполнен зубчатым и может сопрягаться с торцо выми зубцами промежуточной втулки, на периферии которой спрофилирован спиральный паз. В устройстве предусмотрено двапоршня одностороннего ействия, обеспечивающие возможность двухсторонней подналадки. Подналадка каждым из поршней осуществляется после возврата в исходное положение другого поршня. Известное устройство обладает следующими недостатками: а)отсутствие фиксации приводного поршня в промежуточных положениях, снижгиощее жесткость привода и точность обработки при дозированной подаче масла б)потери времени на холостой ход норшня при изменении знака (направления) подналадки, что снижает производительность обработки и не позволяет реализовать аналоговый сигнал, допуская только дискретную двухстороншою подналадку; в)увеличенные габариты и сложность устройства, обусловленные наличием двух поршней и двух зубчатых втулок. Цель изобретения - повышение точности и производительности обработки и упрощение конструкции при обеспечении возможности реализации как дискретного, так и аналогового сигнала при двухсторонней подналадке резца.

Для достижения указанной цели на штоке выполнены продольные канавки, в поршне выполнена радиальная расточка, а элемент, соединяющий шток с поршнем, выполнен в виде установленного в радиальной расточке подпружиненного .плунжераJимекадёго возможность взаимодействия с канавкгили штока.

Конструкция предлагаемого изобретения может рассматриваться на примере устройства для обтачивания -на токарном многошпиндельном автомате.

На фиг. 1 показан общий вид устройства (продольный разрез); на фиг. 2 - поперечный разрез А-А поршня по оси радиального плунжера.

Обрабатываемая деталь 1 (фиг. 1) крепится в патроне (цанге), связанвам со шпинделем станка (на чертеже не показа.ны). На каретке 2 продольного суппорта закреплены корпус 3 с резцедержателем 4 и гидроцилиндр 5. Резцедержатель 4 снабжен упруго деформируемой , частью с закрепленным 6 ней резцом 6.

В расточке корпуса 3 расположен клиновый шток 7, соединенней с корпусом 3 посредством резьбы 8. Шток 7 своей конической поверхностью 9 контактирует с толкателем 10, который может взаимодействовать с йинтом 11. На шток 7 свободно посажен полый поршень 12, на штоковой поверхности которого спрофилирован спиральный паз 13, в который входит палец 14, закрепленный в кришке 15. В радиальной расточке поршня 12 расположен плунжер 16 (фиг. 2), опирающийся на пружину 17. Зубец 18 плунжера 16 может заходить в канавки, выполненные между зубцами 19 штока .7 (фйг.1), К торцам крышек 15 и 20 примыкают пружины 21 и 22.Полости 23-25(фиг.2) могут соединяться магистралью давления или слива гидросистемы станка. Устройство работает следукяцим образом.

При работе станка каретка 2 с резцедержателем 4 и цилиндром 5 перемещается -вдоль оси детали 1. При этом полость 25 цилиндра соединена с магистралью давления гидросисте1«л, и плунжер 17 утоплен, обеспечивая жесткую связь штока 7 и поршня 12. Полости 23 и 2/ соединены со сливом, и пошень 12 занимает среднее положение .

При подаче сигнала от измерительного устройства (на чертеже не показано) , когда диаметральный размер детали приближается к границе поля допуска, включается золотник (на чертеже не показан), направляквдий поток масла в одну из полостей 23 и 24/ в зависимости от знака сигнала. При этом поршень-12 перемещается в направлении крышки 15 или20, одновременно вращаясь за счет сопряжения палец 14 - спиральный паз 13. Вместе с поршнем 12 поворачивается шток 7, перемещаясь за счет резьбы 8 относие тельно корпуса 3. Продольное перемещение конуса 9 вызовет перемещение толкателя 10 и винта 11, в результате упругая часть резцедержателя 4. повернется на некоторый угол относительно

ослабленного сечения, смещая вершину резца 6 в радиальном направлении на требуемую величину подналадки.

При соединении полостей 23-25 с магистралью слива плунжер 16 под дет ствием пружины 17 перемещается вверх,

расцепляя поршень 12 и шток 7. Поршень 12 под действием пружины 21 (или 22) смеи ается, поворачиваясь, в среднее положение без перемещения штока 7, осуществляя взвод устройства и подготовку к новому циклу. / Поршень 12 может быть остановлен в любом промежуточном положении путем подачи увеличенного.давления в полость 25, при этом плунжер 16 сцепляется с штоком 7, осуществляя фиксацию привода.

Подналадка может осуществляться как большими импульсами, когда поршень перемещается до упора в крышку

rj 15 или 20, так и малыми - при подаче дозированного объема масла или расчетного давления в ту или иную полость цилиндра, В последнем случае поршень 12 и сцепленный с ним посред, стаом плунжера .16 шток 7 будут, вращаясь, перемещаться к пружине 21 (или 22), сжимая её при достижении усилия на поршне,превышающего усилие пружины, и в обратную сторону - под действием пружины при уменьшении давления в гидросистеме. Подналадка данным способом требует тарировки пружины 21 или 22.

Устройство может осуществлять и 5 бесступенчатую двухстороннюю подналадку, работая в режиме следящего привода, при этом в полость 25 подается небольшое давление, достаточное для надежного сцепления поршня 12 и штока 7, но не препятствующее двухстороннему перемещению поршня 12.

Формула изобретения

Устройство для автоподналадки инсрумента, содержащее установленный с возможностью радиального перемещения от клинового штока инструмент с приводом, выполненным в виде гидроцилиндра, связанного через палец и .спиральный паз с поворотным подпружиненным поршнем, в полости которого установлен с возможностью перемещения шток с элементом, соединяющим

его с поршнем, отличающеес я тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения точностей производительности обработки, на штоке выполнены продольные- канавки, в поршне выполнена радиальная расточка, а элемент, соединяющий шток с поршнем, выполнен з виде установленного в- радиальной расточке поршня подпружиненного плунжера, имеющего возможность взаимодействия с канавками штока.

//////////А/////уЛ.

/ ////////// ////4 /у//1К/////А///А

18

y///////////j/////////

7 21 13 JS 23/

фиг.

17

13