Устройство для доворота и фиксации шпинделя в заданном угловом положении

 

Изобретение относится к области станкостроения , а именно к устройствам для доворота и фиксации шпинделя в заданном угловом положении. Цель изобретения состоит в повышении надежности работы устройства за счет безударного останова шпинделя. После останова шпинделя в произвольном положении включаются гидродвигатель 8 и гидроцилиндр 21. В результате зубчатое колесо 13 начинает враш,аться, шток 20 гидроцилиндра 21 аеремеш.ает тягу 19, поворачивая вилку 15, связанную с колесом 13, которое вводится в зацепление с зубчатым колесом 4 шпинделя 3. Одновременно тяга 19 поворачивает двуплечий рычаг 23. Под действием пружины 32, воздействуюшей на палец 25, шток 26 фиксатора поджимает ролик 29 к поверхности кулачка, расположенного на шпиндельном блоке 2. Вместе со штоком 26 перемешается втулка 33 в отверстии опоры 28. При дальнейшем повороте колеса 4 ролик 29 попадает в лунку кулачка и шпиндель 3 фиксируется. 8 ил. S (Л 26 275223 25 72ffl 23 32 Фиг.1 оо со о ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ai (5D 4 В 23 5/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

21 у 27 У223

Фиг. 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3841909/29-08 (22) 11.01.85 (46) 23.05.87. Бюл. № 19 (71) Одесский филиал Всесоюзного проектно-конструкторского технологического института строительного, дорожного и коммунального машиностроения (72) Л. С. Каральник и Ю. И. Янишевский (53) 62-589.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 804358, кл. В 23 Q 5/20, 1979. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ДОВОРОТА И

ФИКСАЦИИ ШПИНДЕЛЯ В ЗАДАННОМ

УГЛОВОМ ПОЛОЖЕНИИ (57) Изобретение относится к области станкостроения, а именно к устройствам для доворота и фиксации шпинделя в заданном угловом положении. Цель изобретения состоит

„„SU„, 1311905 в повышении надежности работы устройства за счет безударного останова шпинделя.

После останова шпинделя в произвольном положении включаются гидродвигатель 8 и гидроцилиндр 21. В результате зубчатое колесо 13 начинает вращаться, шток 20 гидроцилиндра 21 церемещает тягу 19, поворачивая вилку 15, связанную с колесом 13, которое вводится в зацепление с зубчатым колесом 4 шпинделя 3. Одновременно тяга

19 поворачивает двуплечий рычаг 23. Под действием пружины 32, воздействующей на палец 25, шток 26 фиксатора поджимает ролик 29 к поверхности кулачка, расположенного на шпиндельном блоке 2. Вместе со штоком 26 перемещается втулка 33 в отверстии опоры 28. При дальнейшем повороте колеса 4 ролик 29 попадает в лунку кулачка и шпиндель 3 фиксируется. 8 ил.

1311905

Изобретение относится к станкостроению, а именно к устройствам для доворота и фиксации шпинделя в заданном угловом положении.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства за счет безударного останова шпинделя.

На фиг. 1 схематично показано устройство, общий вид; на фиг. 2 — — сечение A-А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б Б на фиг. 1; на фиг. 4 — узел 1 на фиг. 1; на фиг. 5 — сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 6— сечение Г-Г на фиг. 1; на фиг. 7 — положение штока фиксатора при контактировании его со скосом кулачка; на фиг. 8 — положение штока фиксатора при контактировании

его с лункой кулачка.

Узлы устройства собираются на плите 1, закрепленной на зеркале шпиндельного блока 2 многошпиндельного токарного полуавтомата. Каждый шпиндель 3 полуавтомата снабжен зубчатым колесом 4 с цилиндрическим кулачком 5, имеющим скос 6 и лунку 7.

Для принудительного доворота шпинделя на плите 1 установлен гидродвигатель 8, на валу которого закреплено коническое колесо 9. Колесо 9 находится в зацеплении с коническим колесом 10, образук>щим с цилиндрической шестерней 11 блок, установленный на оси 12. Шестерня 11 зацеплена с зубчатым колесом 13, предназначенным для связи со шпинделем и установленным на оси 14 с возможностью перемещения вдоль нее с помощью вилки 15. В положении, показанном штрихпунктирной линией на фиг. 2, колесо 13 входит в зацепление с колесом 4 шпинделя 3.

Вилка 15 через рычаг 16, смонтированный на оси !7, закрепленной в стойке !8, связана с тягой 19 и далее — — со штоком

20 гидроцилиндра 21.

В пазу тяги 19 размещен палец 22, закрепленный в одном из плеч двуплечего рычага 23, установленного на стойке 24. Другое плечо рычага 23 с помощью пальца 25 связано с фиксатором 26 механизма фиксации, размещенного в неподвижных опорах 27 и 28, несущего ролик 29 и выполненного в виде штока с буртиком 30 и канавкой 31.

Механизм фиксации также содержит пружину 32 сжатия, расположенную м ежду опорой 27 и пальцем 25 на штоке 26. В зоне опоры 28 механизм фиксации снабжен двумя втулками 33 и 34, дополнительной пружиной 35 и шариками 36 и 37, один из которых 36 выполнен подпружиненным н установлен с возможностью контактирования с канавкой 31 штока 26, а другие размещены в радиальных отверстиях втулки 33 с возможностью контактирования с кольцевыми канавками 38 и 39, выполненными соответственно на наружной поверхности втулки 34 и отверстии опоры 28, причем втулка

33 установлена в отверстии опоры 28 с воз5

55 можностью осевого перемещения а дополнительная пружина 35 установлена на штоке 26 между торцами втулок 33 и 34, одна из которых 34 расположена с возможностью контактирования с буртиком 30 штока.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении гидродвигатель 8 выключен, шток 20 гидроцилиндра 21 находится в крайнем правом (по чертежу) положении. Шток 26 фиксатора отведен влево и ролик 29 выведен из контакта с кулачком 5. Вилка 15 с колесом 13 находятся в положении, показанном на фиг. 2 основной линией, в результате чего кинематическая цепь, связывающая гидродвигатель 8 со шпинделем 3, разомкнута.

Г1ри этом на шарик 37, находящийся в отверстии втулки 33, действуют следующие силы: R — — реакция со стороны втулки 34;

Т вЂ” реакция со стороны опоры 28; P усилие пружины 35, передающееся на шарик через втулку 33.

Под действием указанных сил шарик 35 находится в равновесии и фиксирует втулку 33 относительно втулки 34. Усилие пружины 35 замыкается между торцами втулок ЗЗ и 34.

Подпружиненный шарик 36 предназначен для создания усилия сцепления между деталями 33 и 26, большего, чем трение между деталями 33 и 28.

После предусмотренного циклом работы станка выключения вращения шпинделя 3, находящегося в позиции, требующей фиксированного останова, шпиндель вместе с колесом 4 и кулачком 5 останавливается в произвольном угловом положении. Получают команду начала работы гидродвигатель 8 и гидроцилиндр 21.

От гидродвигателя 8 получают вращение зубчатые колеса 9, О, 11 и 13. Шток 20 гидроцилиндра 21 перемещает влево (по чертежу) тягу 19, поворачивая рычаг 16 и вводя колесо 13 в зацепление с зубчатым колесом 4, сидящим на шпинделе 3. Одновременно тяга 19 поворачивает на оси стойки 24 двуплечий рычаг 23. Под действием пружины 32, воздействующей на палец 25, шток 26 фиксатора поджимает ролик 29 к поверхности кулачка 5.

Вместе со штоком 26 перемещается втулка 33, причем шарик 37, фиксирующий вгулку 33 на штоке 26 с помощью канавки 38 втулки 34, остается на цилиндрической поверхности опоры 28.

Когда к ролику 29 подходит скос 6, шток

26 фиксатора продолжает перемещаться под действием пружины 32 совместно с деталями 34 и 33. Когда комплект указанных деталей располагается напротив канавки 39 в опоре 28, на шарик 37 воздействуют силы

R u P. Равнодействующая этих сил Т выдавливает шарик из канавки 38 втулки 34

13!1905

Формула изобретения

Я вЂ” A подернуло

12 11 10 Ж 9

Фиг. 2 по направлению к канавке 39 в опоре 28.

При этом наступает переходный процесс, при котором шарик 37 еще не контактирует с канавкой 39, но имеет возможность перемешаться по канавке 38.

Втулка 33 под действием пружины 35 начинает смещаться влево от канавки 39, а втулка 34 — вправо.

При этом шарик 37 перемещается по поверхности канавки 38 по направлению к канавке 39, фиксирует относительно нее втулку 33 в определенном положении.

Величина усилия пружины 35 выбрана из условия фиксации кулачка 5, поэтому этого усилия достаточно для размыкания подпружиненного шарика 36.

При дальнейшем повороте колеса 4 ролик 29 попадает в лунку 7 под действием пружины 35, упирающейся в торец втулки 33, и через втулку 34 — в бурт штока 26. Шток

26 перемещается относительно втулки 33 и выдавливает шарик 36 из канавки 31. Когда ролик 29 полностью западет в лунку 7, фиксируя шпиндель усилием пружин 32 и 35 шток 26 займет крайнее правое (по чертежу), положение и даст команду от конечного выключателя (не показан) на остановку гидродвигателя 8.

Возврат всех механизмов в исходное положение производится перемещением штока 26 вправо. Г1ри этом вилка 15 выводит из зацепления с колесом 4 зубчатое колесо 13. Рычаг 23, воздействуя на палец 25, отводит от кулачка 5 шток 26 фиксатора с роликом 29, преодолевая усилие пружин 32 и 35. Шток 26 своим буртом перемещает втулку 34 относительно втулки 33, в результате чего шарик 37 занимает исходную позицию в радиальном отверстии втулки 33, а шарик 36 — в канавке 31 штока.

Устройство готово к следующему циклу.

Устройство для доворота и фиксации шпинделя в заданном угловом положении, 5 выполненное в виде гидродвигателя, зубчатой передачи, одно из колес которой предназначено для связи со шпинделем, и механизма фиксации, включающего подпружиненный фиксатор, размещенный в отверстии опоры с возможностью осевого перемещения от гидроцилиндра, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, устройство снабжено вилкой, предназначенной для расцепления зубчатой передачи, которая установлена с возможностью контактирования со ступицей упомянутого зубчатого колеса, двуплечим рычагом, установленным с возможностью поворота, одно из плеч которого связано с гидроцилиндром и вилкой, а другое — с фиксатором, который выполнен

20 в виде штока с буртиком и канавкой, причем механизм фиксации снабжен шариками, дополнительной пружиной и двумя втулками, одна из которых выполнена с радиальными отверстиями и расположена в отверстии опоры механизма фиксации с возможностью осевого перемещения, а другая установлена на штоке с возможностью контактирования одним из торцов с его буртом и выполнена с кольцевой канавкой на наружной поверхности, при этом один из шариков

3р выполнен подпружиненным и установлен во втулке с радиальными отверстиями с возможностью контактирования с канавкой штока, а другие размещены в радиальных отверстиях втулки с возможностью контактирования с кольцевой канавкой другой втул35 ки и кольцевой канавкой, которая выполнена на поверхности отверстия опоры механизма фиксации, а дополнительная пружина размещена на штоке между торцами втулок.

5- б по5ернуто

Фиг. 3

Х ла8ернуто

8- 8 паверну ло

/ — / подвернуто

27

Фиг.8

Составитель Г. Сиротовская

Редактор Н. Егорова Техред И. Верес Корректор А. Ильин

Заказ 1836/14 Тираж 787 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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