Устройство для имитации силовой нагрузки на шпинделе силовой головки

 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для испытания силовых узлов металлорежущих станков. Цель изобретения - повышение надежности устройства за счет исключе -ия возможности передачи крутяжего момента на шток силового цилиндра осевого нагружения и обеспечения работы устройства при несоосности оси этого цилиндра и оси испытуемой силовой головки. Устройство содержит корпус 4, тормозное устройство для имитации крутящего момента нагружения , оправку 12, устанавливаемую в шпинделе 15 головки, механизмы для имитации радиальной и осевой нагрузки. Устройство снабжено скалкой 8, имеющей на одном Kofi- це сферическую поверхность, а на другом - сквозной паз 24. В оправке 18 выполнено глухое отверстие для сферической поверхности скалки 8, а на корпусе 4 жестко закреплен палец 25, размещенный в пазу 24. Шток силового цилиндра осевого нагружения 27 взаимодействует со скалкой 8. 4 ил. ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„14 11 (5ц 4 В 23 С 900

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

A-A

74 1г гУ 11

Б

-) гз

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4093273/25-08 (22) 22.07.86 . (46) 15.02.89. Бюл. № 6 (71) Минский филиал Государственного проектно-технологического и экспериментального института «Оргстанкинпром» (72) Э. М. Пуриженский, Е. Н. Пашкевич, Н. 3. Лебедева, Г. В. Будкевич, И. И. Эйдельнант и В. О. Михайлов (53) 621.914.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1050815, кл. В 23 С 9/00. 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМИТАЦИИ СИЛОВОЙ НАГРУЗКИ НА ШПИНДЕЛЕ СИЛОВОЙ ГОЛОВКИ (57) Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для испытания силовых узлов металлорежущих станков. Цель изобретения — повышение надежности устройства за счет исключения возможности передачи крутяжего момента на шток силового цилиндра оссвого нагружения и обеспечения работы устройства при несоосности оси этого цилиндра и оси испытуемой силовой головки. Устройство содержит корпус 4, тормозное устройство для имитации крутящего момента нагружения, оправку 12, устанавливаемую в шпинделе 15 головки, механизмы для имитации радиальной и осевой нагрузки. Устройство снабжено скалкой 8, имеющей на одном конце сферическую поверхность, а на другом— сквозной паз 24. В оправке 18 выполнено глухое отверстие для сферической поверхности скалки 8, а на корпусе 4 жестко закреплен палец 25, размещенный в пазу 24.

Шток силового цилиндра осевого нагружсния 27 взаимодействует со скалкой 8. 4 ил.

1458110

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для испытания силовых узлов металлорежущих станкков.

Цель изобретения — повышение надеж ности устройства — достигается за счет исключения возможности передачи крутящего момента на шток силового цилиндра осевого нагружения, а также за счет обеспечения работы устройства при.несоосности оси этого цилиндра и оси испытуемой силовой головки.

На фиг. 1 представлен стенд для испытания, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез  — В на фиг. 2.

Стенд состоит из станины 1 (фиг. 1, 2), на которой установлен нагружатель в виде порошкового тормоза 2 и направляющие

3. В направляющих 3 размещен корпус 4 с полым валом 5, коническими шестернями

6 и 7 и скалкой 8, которая размещена в полом валу 5.

Коническая шестерня 7 закреплена на шлицевом валу 9, который с помощью муфты 10 соединен с порошковым тормозом 2.

На станине 1 размещен также неподвижный кронштейн 11, несущий поворотную плиту 12, к которой прихватами 13 крепится обкатываемое изделие, например фрезерная головка 14, полый вал 5 соединен со шпинделем 15 фрезерной головкой 14 с помощью муфты 16. На кронштейне 11 консольно закреплен цилиндр механизм 17 нагружения шпинделя 15 фрезерной головки

14. В шпинделе 15 закреплена оправка 18, соединенная с фланцем шпинделя 15 посредством шпонки 19.

Муфта 10 выполнена из двух элементов: сателлита 20 и элемента 21, который размещен на полом валу 5 с возможностью перемещения вдоль последнего. Скалка 8, размещенная внутри полого вала 5, имеет на одном своем конце подвижную пяту 22 со сферической поверхностью, установленную на подшипнике 23, а на другом — паз 24, охватывающий палец 25, закрепленный в кронштейне 26 крышки корпуса 4. К плите станины 1 соосно со скалкой 8 закреплен цилиндр 27 осевого нагружения, на штоке которого имеется толкатель 28. Между поворотной плитой 12 и кронштейном 11 размещен червячный привод 29 поворота плиты 12 с закрепленной на ней обкатываемой фрезерной головкой 14.

На станине 1 размещен также цилиндр

30 подвода нагружающего устройства в рабочую зону.

Элемент 21. удерживается на втулке шпонкой 31 и винтом 32.

Стенд работает следующим образом.

Обкатываемый узел-фрезерная головка

14 крепится к поворотной плите 12 прихва10

50 тами 13. Затем с помощью привода поворота

29 поворотная плита 12 устанавливается в положение, при котором ось шпинделя 15 головки 14 перпендикулярна направляющим 3. Затем цилиндром подвода 30 корпус

4 подводится в зону нагружения до упора и устанавливмтся таким образом, что полый вал 5 оказывается на одной оси с оправкой 18 и штоком цилиндра 27. Прижимая корпус 4 к упору, цилиндр 30 обеспечивает жесткое закрепление корпуса 4 во время работы стенда.

Далее включается привод вращения шпинделя 15 обкатываемого узла 14, который с помощью муфты 16 передает вращение через вал 5, шестерни 6 и 7 на шлицевый вал 9, а затем через муфту 10 на вал порошкового тормоза 2. Порошковым тормозом 2 создается требуемый момент сопротивления и по той же кинематической цепи: через вал 5, муфту 16, оправку 18, шпонку

19 — крутящий момент сопротивления воспринимается шпинделем 15.

Независимо от нагружения крутящим моментом производится нагружение осевым усилием. Для этого включается цилиндр 27 осевого нагружения, который толкателем 28 выдвигает скалку 8 до соприкосновения пяты 22 с дном глухого отверстия в торце оправки 18 и производит нагружение шпинделя осевым усилием. При этом пята 22, прижатия осевым усилием нагружения к вращающейся оправке, силой трения приводится во вращение, но в связи с тем, что она установлена на подшипнике 23 в скалке 8, крутящий момент, передаваемый оправкой на пяту 22, практически не воспринимается скалкой 8.

При вращении полого вала 5 создается момент трения от контакта поверхности вала 5 и скалки 8, который стремится провернуть скалку. Этому препятствует неподвижный палец 25, который расположен в пазу 24 скалки 8.

Нагружение радиальной силой производится цилиндром механизма 17 радиального нагружения, который передает усилие на боковую поверхность фланца оправки 18. Вследствие наличия сателлита 20, компенсируется возможная несоосность оправки 18 и вала 5 корпуса 4. При этом благодаря тому, что выступ сателлита 20 по высоте меньше глубины отверстия в торце оправки 18, он может беспрепятственно смещаться, компенсируя несоосность, а сферическая поверхность пяты 22 передает осевое усилие на оправку, не мешая перемещению компенсирующего элемента во время вращения оправки

18 со шпинделем 15.

Для проверки биения конуса шпинделя оправка 18 удаляется из шпинделя и приводом 29 поворота плиты 12 последняя поворачивается на 90 таким образом. чтобы ось

1458!10 з шпинделя 15 стала параллельной направляющим 3. Затем включается привод вращения шпинделя обкатываемой фрезерной головки, и контрольным приспособлением производится контроль биения конуса шпинделя

Формула изобретения

Устройство для имитации силовой нагрузки на шпинделе силовой головки, содержащее тормозное устройство, установленное на корпусе, оправку, предназначенную для установки в шпинделе головки, и механизмы для радиального и осевого нагружения и силовыми цилиндрами, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно снабжено скалкой, предназначенной для взаимодействия одним концом с оправкой, а другим — со штоком силового цилиндра осевого нагружения, причем на конце скалки, взаимодействующей со штоком цилиндра осевого нагружения,- выполнен паз для введенного в устройство пальца, жестко закрепленного в корпусе, а на другом конце скалки — сферическая поверхность для взаимодействия с выполненным в оправке глухим отверстием.

1458110

Составитель В. Лиашкин

Редактор A. Долинич Техред.И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 300/15 Тираж 831 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101