Станок для нарезания резьбы

 

Изобретение относится к станкостроению , в частности к производству станков для нарезания резьбы. Цель изобретения - повышение надежности работы станка за счет контроля работы патрона по крутящему моменту и осевому перемещению. Вращение полому шпинделю с инструментальным патроном 23 и метчиком передается от электродвигателя 13. Одновременно шпиндель 2 получает осевое перемещение через винтовую шариковую пару 4. Внутри полого шпинделя 2 установлен толкатель 26, взаимодействующий с патроном 23 и с поршнем пневмоцилиндра 29. При подаче давления в камеру пневмоцилиндра 29 инструментальный патрон 23 через толкатель 26 поджимается в крайнее левое положение с усилием, величина которого настраивается редукционным клапаном 34, обеспечивая компенсацию осевых составляющих сил резания. При превышении величины настроенного осевого усилия (например, попадании заготовки без отверстия) происходит смещение вправо инструментального патрона 23 и через толкатель 26 поршня 28 пневмоцилиндра. который взаимодействует с устройством контроля перегрузки, дающим команду на реверс вращения и подачи шпинделя 2.1 ил. (л

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 B 23 G 1/16 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

27 28 2У 35 (21) 4242688/08 (22) 11.05.87 (46) 15.04.91. Бюл, М 14 (71) Витебское специальное конструкторское бюро зубообрабатывающих, шлифовальных и заточных станков (72) Б,Ю.Левин, А,А.Любарский и В.В.Дворкин (53) 621.924.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1.191214, кл. В 23 G 1/16, 1984. (54) СТАНОК ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ РЕЗЬБЫ (57) Изобретение относится к станкостроению, в частности к производству станков для нарезания резьбы. Цель изобретения— повышение надежности работы станка за счет контроля работы патрона по крутящему моменту и осевому перемещению. Вращение полому шпинделю с инструментальным патроном 23 и метчиком передается от элек„„ Ы„Ä 1641536 А1 тродвигателя 13. Одновременно шпиндель

2 получает осевое перемещение через винтовую шариковую пару 4. Внутри полого шпинделя 2 установлен толкатель 26, взаимодействующий с патроном 23 и с поршнем пневмоцилиндра 29. При подаче давления в камеру пневмоцилиндра 29 инструментальный патрон 23 через толкатель 26 поджимается в крайнее левое положение с усилием, величина которого настраивается редукционным клапаном 34, обеспечивая компенсацию осевых составляющих сил резания, При превышении величины настроенного осевого усилия (например, попадании заготовки без отверстия) происходит смещение вправо инструментального патрона 23 и через толкатель 26 поршня 28 пневмоцилиндра. который взаимодействует с устройством контроля перегрузки, дающим команду на реверс вращения и подачи шпинделя 2. 1 ил.

1641536

45

55

Изобретение относится к станкостроению, в частности к производству станков для нарезания резьбы.

Цель изобретения — повышение надежности в работе станка за счет контроля работы патрона по крутящему моменту и осевому перемещению.

На чертеже схематически представлен инструментальный узел с патроном.

В корпусе 1 станка размещен его привод, включающий в себя кинематически связанные между собой цепи вращения и поступательного перемещения полого инструментального шпинделя 2, Поступательное перемещение осуществлено по направляющим 3 при помощи винтовой шариковой пары 4, связанной колесом 5 с ше. стерней 6, установленной на валу 7. На валу

7 установлено зубчатое колесо 8, кинематически связанное при помощи шестерни 9, электромагнитной муфты 10. зубчатого колеса 11 и колеса 12 с электродвигателем 13, .Кроме того, зубчатое колесо 11 связано. с зубчатым колесом 14, установленным.на валу 7 через электромагнитную муфту 15 и реверсивную пару — шестерню 16 и колесо

17. Ведущий вал 7 связан при помощи шлицевого соединения с валам 18, на котором установлена шестерня 19, связанная через зубчатое колесо 20, размещенное на валу

21, с колесом 22, установленным на шпинделе 2, На шпинделе 2 установлен с возможностью осевого перемещения патрон 23 с механизмом 24, ограничивающим величину передаваемого крутящего момента. Патрон

23 снабжен шлицевыми канавками 25 и связан через толкателb 26, установленный внутри полого шпинделя 2, и подшипниковую опору 27 с поршнем 28 силового элемента 29, установленного соосно шпинделю

2. Поршень 28 снабжен рычагом 30, проходящим через паз 31, выполненный в корпусе 1, и взаимодействующим при смещении поршня с конечным выключателем 32 устройства контроля перегрузки, Поршневая камера силового цилиндра, в частности силового элемента 29, в виде пневмоцилиндра, .сообщена пневмолинией 33 с устройством изменения давления — редукционным клапаном 34 с манометром 35, сообщенным с источником рабочей среды 36.

Станок для нарезания резьбы работает следующим образом.

Вращение от электродвигателя 13 через зубчатое колесо 12, муфту 10 и зубчатое колесо 8 передается валу 7 и связанному с ним с возможностью осевого перемещения валу 18. Вращение от вала 18 при помощи передачи: шестерня 19 — зубчатое колесо 22 сообщается шпинделю 2, который обеспечивает вращение инструмента (метчика).

Одновременно с этим вращение от вала 7 через передачу шестерня 6 — зубчатое колесо 5 и винтовую шариковую пару 4 преобразуется s согласованное с вращением шпинделя осевое перемещение шпиндельного узла, .осуществляемое по направляющим 3. При этом рабочая среда (сжатый воздух) от рабочей среды 36 через редукционный клапан 34 и пневмолинию 33 подводится в камеру пневмоцилиндра, поршень

28 которого через подшипниковую опору 27 и толкатель 26 передает усилие патрону 23, перемещая его в крайнее левое положение.

Величина этого усилия, пропорциональная величине давления, настраиваемого редукционным клапаном 34, обеспечивает компенсацию осевых составляющих сил резания, что исключает "подрезание" резьбы боковыми кромками зубьев метчика, устраняя- главную причину ухудшения ее точности.

При этом осевое перемещение шпинделя 2 на каждый оборот метчика при помощи кинематики выполнено с некоторым постоянным, заранее заданным опережением относительно перемещения метчика на шаг резьбы (рассогласование составляет ориентировочно 0,02 — 0,05 мм на оборот).

В результате происходит смещение патрона 23-и связанного с ним при помощи толкателя 26 поршня 28 силового элемента

29 в направлении, противоположном подаче. Это обеспечивает нарезание резьбы с точностью, соответствующей точности обрабатывающего инструмента — метчика — за счет компенсации не только осевых составляющих сил резания, но и кинематической неточности механизма осевой подачи шпиндельного узла.

При превышении величины настроенного осевого усилия, например при попадании заготовки без отверстия под резьбу, происходит смещение вправо патрона 2, толкателя 26, поршня 28 и рычага 30, который нажимает на выключатель 32 устройства контроля перегрузки, дающего команду на отключение электромагнитной муфты 10 и включение электромагнитной муфты 15, что вызывает реверс вращения и подачи шпинделя 2. После вывода инструмента из заготовки цикл останавливается для устранения причины отказа, Аналогично устройство защиты работает при превышении крутящего момента, настроенного механизмом 24, При этом происходит прокручивание патрона 23 без вращения инструмента при продолжающейся осевой подаче шпинделя 2, что при1641536

Составитель 8, Слитикова

Техред М,Моргентал Корректор T. Малец

Редактор С, Лисина

Заказ 1109 Тираж 497 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 водит к превышению величины настроенного осевого усилия и вызывает срабатывание устройства контроля перегрузки.

Формула изобретения

Станок для нарезания резьбы с приво- 5 дом, включающим кинематически связанные цепь вращения и цепь поступательного перемещения полого инструментального шпинделя, соосно с которым размещен с возможностью совместного перемещения и 10 вращения с ним патрон с устройством защиты инструмента по крутящему моменту, выФ полненным в виде установленного внутри шпинделя толкателя и взаимодействующего с ним силового элемента, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности работы станка, патрон установлен с возможностью осевого перемещения относительно шпинделя и взаимодействия с толкателем,при этом передаточное отношение цепи вращения инструментального шпинделя к цепи подач выбирают из условия однонаправленного в сторону силового элемента смещения патрона,