Сверлильная головка

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (gg 4. В 23 В 39/1О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3840404/25-08 (22) 06. 12. 84 (46) 15.06.86. Бюл. Ф 22 (71) Орловский филиал Проектно-конструкторского технологического института машиностроения (72) В.П.Балашов, Б.А. Бочкарев и В.А. Попов (53) 621.952.5-229.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N9 854604, кл. В 23 В 39/ 10, 1979. (54)(57) СВЕРЛИЛЬНАЯ ГОЛОВКА, содер-, жащая шпиндель, редуктор, двигатель, механизм пр мима обрабатываемого из" делия, механизм подачи инструмента

Ф и пневмогидравлический блок управления с пневмораспределителем, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью автоматизации промежуточного вывода

„„SU„„1237320 А 1 сверла и повышения долговечности механизма возврата в исходное положение, головка снабжена. установленной между шпинделем и редуктором шариковой предохранительной муфтой, в одной из полумуфт которой выполнен канал для подвода воздуха, один конец которого снабжен клапаном в виде шарика муфты, а другой конец канала связан с входом введенного в блок управления логического струйного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ с дросселем питания, причем выход логического струйного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ связан с бистабильным струйным усилителем блока управления, выход которого через введенный усилитель связан с управляющим входом пневмораспределителя.

1 12373 .Изобретение относится к механической обработке материалов резанием и может быть использовано при сверлении глубоких отверстий.

Целью изобретения является автоматизация промежуточного вывода сверла и повышение долговечности механизма возврата инструмента в исходное положение за счет упрощения конструкции механизма возврата и применения 10 бесконтактных элементов в схеме управления.

На фиг.1 изображена принципиальная комбинированная схема головки и схема блока управления на струйных дискретных элементах; на фиг.2— разрез А-А на фиг. 1.

Сверлильная головка состоит из инструмента 1, шпинделя 2, редуктора

3, предохранительной муфты 4, выполненной из двух палумуфт 5 и. 6, шари-. ков 7, пружины 8, подводного канала

9, связанного с входом струйного дискретного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ 10 и через дроссель 11 с каналом пита- 25 ния этого элемента, двигателя 12, внутренней ступени 13 и средней ступени 14 телескопического цилиндра, снабженной прижимом 15 для сжатия пакета в процессе обработки и кольцевой проточкой 16 для подвода жидкости в штоковую полость 17внутренней ступени 13, наружного цилиндра t8, несущего в себе среднюю ступень l4 и снабженного двумя кольцевыми

35 полостями. одна из которых l9 является штоковой полостью средней ступени

14 и сообщена через дроссель с обратным клапаном 20, управляемый обратный клапан 21, пневмораспредели40 тель 22, и разобщительный кран 23 с пневмомагистралью, а вторая полость

24 сообщает штоковую полость 17 внутренней ступени 13 через дроссель с обратным клапаном 25 са штоковой (гидравлической) полостью цилиндра

26. На штоке цилиндра 26 имеется флажок 27, который служит для воздействия на струйные путевые выключатели 28 и 29. Нештоковая полость цилиндра 26 через пневмораспределитель 22 сообщена с пневмомагистралью.

Нештоковые полости 30 обеих ступеней телескопического цилиндра подключены через пневмораспределитель 22 к пневмомагистрали. Пневмараспределитель 22 55 управляется усилителем 31. Сверлильная головка включает также механизм подпитки жидкостью гидросистемы головки, состоящий из пневмогидравлического аккумулятора 32, штоковая (гидравлическая) полость которого подключена к гидросистеме головки через обратный клапан 33, а нештоковая (пневматическая) — к пневмомагистрали между дросселем с обратным клапаном 20 и управляемым обратным клапаном 21. Пневмогидравлический аккумулятор 32 и цилиндр 26, в силу разности площадей гидравлической и пневматической полостей, одновременно являются и пневмогидравлическими преобразователями давления. При этом давление жидкости, создаваемое цилиндром 26, несколько выше давления жидкости, создаваемого пневмогидравлическим аккумулятором 32.

Блок управления на струйных дискретных элементах, который также входит в состав головки и служит для управления ее работой, состоит из пневмокнопки 34, триггеров 35 и 36, представляющих собой бистабиль ный струйный усилитель, который служит для запоминания сигналов в схемах, струйных логических элементов ИЛИ-НЕ-ИЛИ 10 и 37, представляющих собой моностабильный струйный элемент °

Рабата головки осуществляется следующим образом.

При кратковременном нажатии пневмокнапки 34, предназначенной для ввода пневматического сигнала единичного уровня в систему струйного управления, срабатывает триггер 35 и запоминает полученный сигнал, а на выходе А его сигнал снимается, одновременно от кнопки 34 импульс подается на вход логического струйного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ 37, который при срабатывании подает импульс на триггер 36. Последний переключается, запоминает этот сигнал, а сигнал, который появляется на выходе 6, подается на усилитель 31. С усилителя

31 сигнал попадает в управляющую полость распределителя 22 и переключает его в крайнее правое положение.

При этом возцух из магистрали через разобщительный кран 23 поступает в нештокавые полости 30 обеих ступеней телескопического цилиндра. Средняя ступень 14. телескопического цилиндра, несущая в себе внутреннюю ступень

13, перемещается влево са скоростью, заданной дросселем с обратным клапа1237320 4 ном 20, до упора в обрабатываемый пакет и сжатия его прижимом 15, одновременно осуществляется перемещение внутренней ступени 13 относитель»о средней ступени 14 с рабочей подачей засверловки отверстий. Так как

I перемещение средней ступени 14 осуществляется быстро, а внутренней ступени 13 с рабочей подачей инструмента, то .сверло за время срабатыва- 10 ния прижима (подвод и сжатие пакета) не успевает войти в контакт с обрабатываемой поверхностью. Одновременно жидкость из штоковой полости 17 внутренней ступени 13 через дроссель с обратным клапаном 25 вытесняется в штоковую полость цилиндра 26, который смещаясь влево, вытесняет воздух из нештоковой полости через пневмораспределитель 22 в атмосферу. Одновременно сжатый воздух из штоковой полости 19 вытесняется в атмосферу через дроссель с обратным клапаном

20 и управляемый обратный клапан 21.

Канал питания элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ 2

10 через дроссель i 1 соединяется с входом этого элемента и с каналом

9 подвода воздуха в полумуфте 6.

Когда шарик 7 предохранительной муфты находится в гнезде, канал закрыт и в нем создано давление. Усилие пружины 8, удерживающей шарик в гнезде, настроено на момент, не. обходимый для обработки отверстия.

При перегрузке (превышение момента), вызванной заполнением стружечных канавок инструмента стружкой и возрастанием момента трения стружки о стенки обрабатываемого отверстия, шарик выходит из своего гнезда и открывает канал 9.

Давление в канале 9 падает, элемент 10 срабатывает- и на выходе В этого элемента появляется сигнал, который переключает триггер 36, и одновременно этот сигнал подается 4> на запрет элемента 37.

На триггере 36 сигнал на выходе

- Б снимается, соответственно снимается и на управляющем входе усилителя

31. Вход усилителя и управляющая полость распределителя 22 сообщаются с атмосферой.

Распределитель 22 переключается в крайнее левое положение. При этом воздух из магистрали подводится к 55 нештоковой полости цилиндра 26, который, перемешаясь вправо, вытесняет жидкость из штоковой полости в по лость. цилиндра 18 и начинается быстрый вывод сверла из заготовки. При снятии перегрузки шарик садится на своем месте, сверло продолжает свое вращение и продолжается вывод из заготовки. При этом в канале подвода воздуха в шпиндель создается давление, элемент !О переключается, сигнал на выходе В снимается и триггер 36 подготавливается к дальнейшему переключению.

При выводе сверла из заготовки флажок 27 .выходит из паза струйного путевого выключателя 29, на выходе сигнал появляется и переключает струйный логический элемент 37, на Г выходе которого появляется сигнал и переключает триггер 36. После чего срабатывает усилитель 31, переключает распределитель 22 в крайнее правое положение и сверло идет к заготовке.

Описанный цикл повторяется до тех пор, пока деталь не будет отработана на требуемую глубину.

При достижении заданной глубины флажок 27 выходит из паза путевого выключателя 28 и на его выходе появляется сигнал и переключает триггер

35, на выходе А которого появляется сигнал, который дает команду на запрет струйного логического элемента

37, блокируя его сигнал на выход Г и одновременно подает сигнал на управление триггера 36. Триггер 36 переключается, после чего срабатывает усилитель 31 и распределитель 22 переключается в крайнее левое положение.Сжатый воздух при этом измагистрали подводится к нештоковой полости цилиндра 26, который, перемещаясь вправо, вытесняет жидкость из штоковой полости через дроссель с обратным клапаном 25, кольцевую полость

24 в цилиндре 18 головки и штоковую полость 17 внутренней ступени 13 телескопического цилиндра, которая вместе с инструментом 1 перемещается вправо, одновременно удерживает среднюю ступень 14 с прижимом 15 в рабочем .положении. Нештоковые полости 30 телескопического цилиндра сообщаются через пневмораспределитель 22 с атмосферой. В крайнем правом положении внутренней ступени 13 относительно средней ступени 14 разделительный поршень цилиндра 26 занимает крайнее правое положение.

В связи с тем, что триггер 35 запомнил импульс от путевого струй123

5 ного выключателя 28 и дал команду на запрет элемента 37, при выходе флажка 27 из паза путевого струйного выключателя 29 срабатывание блока управления на струйных дискретных логических элементах не произойдет, но при этом срабатывает управляемый обратный клапан 21 и тем самым открывает магистраль для подвода сжатого воздуха через дроссель с обратным клапаном 20 в штоковую полость

19 средней ступени 14 телескопического цилиндра. Средняя ступень 14 с прижимом 15 возвращается в крайнее исходное положение вместе с инструментом 1, одновременно сжатый воздух подводится к нештоковой (пневматической) полости пневмогидравлического аккумулятора, создавая тем самым давление жидкости в штоковой полости, сообщенной со штоковой полостью 17

7320 6 внутренней ступени 13. Еспи в гидросистеме. головки при наличии утечек недостает жидкости и в результате внутренняя ступень 13 не полностью

5 возвращена в исходное правое положение, то жидкость из штоковой полости пневмогидравлического аккумулятора

32 перемещается через обратный кла— пан 33 в гидросистему и возвращает внутреннюю ступень 13 с инструментом в исходное положение. Головка подготовлена к повторению цикла работы.

Изобретение позволяет производить

1 . обслуживание одним рабочим вместо одной единицы оборудования две, а также упростить конструкцию головки, повысить надежность работы, снизить трудоемкость при сверлении, исключить поломку инструмента, более производительно вести обработку.

1237320

Составитель В.Жиганов

Техред Л.Олейник Корректор М.Шароши

Редактор A.Ãóëüêo

Заказ 3229/12

Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул.Проектная,4