Способ вращения изделия

 

Изобретение относится к узлам машин и механизмов, предназначенных для вращения изделий, имеющих поперечное сечение в виде правильного многоугольника. Способ основан на вращении изделия посредством создания тангенциальных и радиальных усилий к поверхности граней изделия при приложении вращающего момента от ролика, который имеет профильный винтовой ручей и ось которого расположена перпендикулярно оси изделия. При вращении изделие фиксируют в центрах и размещают в профильном винтовом ручье ролика с охватом не менее двух смежных граней при постоянном расстоянии между осью изделия и ролика. Угол закручивания винтовой поверхности ролика 360 : n, где n - число граней в сечении изделия. Изобретение направлено на расширение технологических возможностей при вращении изделий в условиях ограниченного рабочего пространства. 3 ил.

Изобретение относится к деталям машин и механизмов, в частности к способу вращения изделий, имеющих поперечное сечение в виде правильного многогранника, в частности гаек, головок болтов, шпилек и т.п.

Известны переключаемые кулачковые механизмы, имеющие профильный паз (аналог - см. "Словарь - справочник по механизмам", А.Ф. Крайнев, М., Машиностроение, 1987, с. 276).

Однако в указанном механизме паз имеет постоянное сечение без изменения угла продольного закручивания, что позволяет возвратно-поступательно перемещать ось ролика и связанный с ним ползун относительно продольной оси кулачка, но не поворачиваясь.

Известны также планетарные винтовые передачи, предназначенные для преобразования вращательного движения в поступательное, содержащие винтовую пару с подвижной осью одного из звеньев (аналог - то же, стр. 288).

Однако данные передачи предназначены только для продольных перемещений водила или винта.

Известны винтовые зубчатые передачи, оси которых взаимоперпендикулярны и не меняют в ходе работы межосевое расстояние (аналог - см. "Словарь - справочник по механизмам", А.Ф. Крайнев, М., Машиностроение, 1987, с. 48).

В указанном аналоге обе шестерни снабжены специальными профильными зубьями, касание между которыми происходит в точке, что неприемлемо для вращения большинства профильных многогранников, у которых вышеназванные элементы отсутствуют.

Широко известен способ вращения изделий, имеющих правильное многогранное сечение, посредством приложения тангенциальных и радиальных усилий к нескольким граням и вершинам многогранника, например с помощью обычного ключа с открытым зевом (аналог).

Недостатком известного способа является то, что такие усилия невозможно или очень трудоемко создать в ограниченных условиях рабочего пространства, например, при регулировке угла схождения колес.

Известен способ вращения изделия, имеющего правильное многогранное сечение относительно оси, посредством создания тангенциальных и радиальных усилий к поверхности граней изделия при приложении вращающего момента от ролика, который имеет профильный винтовой ручей и ось которого расположена перпендикулярно оси изделия (прототип - см. патент США N 5609077, В 25 В 21/00).

Недостатком известного способа является то, что такой способ очень трудоемко реализовать в ограниченных условиях рабочего пространства, например при регулировке угла схождения колес.

Задача, решаемая изобретением, - расширение диапазона использования способа.

Выполнение задачи достигается тем, что в известном способе вращения изделия, имеющего правильное многогранное сечение относительно оси, посредством создания тангенциальных и радиальных усилий к поверхности граней изделия при приложении вращающего момента от ролика, который имеет профильный винтовой ручей и ось которого расположена перпендикулярно оси изделия, согласно изобретению изделие фиксируют в центрах и размещают в профильном винтовом ручье ролика с охватом не менее двух смежных граней при постоянном расстоянии между осью изделия и ролика, угол закручивания винтовой поверхности которого 360 : n, где n - число граней в сечении изделия.

На фиг. 1 а,б - схема вращения изделия, имеющего трехгранное сечение; На фиг. 2 а,б - схема вращение изделия, квадратного сечения; На фиг. 3 а,б,в - схема вращения изделия, имеющего шестигранное сечение.

Способ вращения состоит в том, что имеется ролик 1, в котором выполнена профильная поверхность 2, соответствующая сечению изделия, например шестиграннику. Изделие 3 фиксируют в центрах или опорах 4, после чего подводят ролик 1, вращающийся в опорах 5. При этом поверхность 2 ролика охватывает несколько граней изделия 3. Кроме того, поверхность 2 выполнена таким образом, что при повороте ролика на 180 точка "к1" сечения профильной поверхности перемещается в положение "к2", а при совершении полного оборота занимает положение "к3". Вращение изделия 3 осуществляют следующим образом. После того как изделие 3 поместили в профильную поверхность 2 ролика 1, последнему сообщают вращение от привода. Профильная поверхность 2 взаимодействует с несколькими гранями изделия 3 по линиям контакта, вследствие того что при вращении ролика точка "к1" его поверхности при повороте занимает положение точки "к2", а при полном обороте - положение "к3", возникают тангенциальные и радиальные усилия, поворачивающие изделие 3 по часовой стрелке или против ее, в зависимости от направления вращения ролика 1, т.е. за один оборот ролика 1 шестигранник повернется на 60, а полный оборот изделия произойдет за 6 оборотов ролика.

Аналогично рассчитывается угол поворота любого правильного многогранника по формуле 360 : n, где n - число граней в многограннике. Например, для трехгранника - один оборот ролика позволит повернуть его на 120, четырехгранник - на 90 и т.д.

Предлагаемый способ вращения изделий, имеющих в сечении правильный многогранник, позволит расширить гамму механизмов, передающих вращательное движение. В частности, для шестигранников на основе данного способа возможна разработка конструкций различных гайковертов и ключей, позволяющих механизировать работу в труднодоступных местах, например для регулировки угла схождения колес.

Формула изобретения

Способ вращения изделия, имеющего правильное многогранное сечение относительно оси, посредством создания тангенциальных и радиальных усилий к поверхности граней изделия при приложении вращающего момента от ролика, который имеет профильный винтовой ручей и ось которого расположена перпендикулярно оси изделия, отличающийся тем, что изделие фиксируют в центрах и размещают в профильном винтовом ручье ролика с охватом не менее двух смежных граней при постоянном расстоянии между осью изделия и ролика, угол закручивания винтовой поверхности которого 360 : n, где n - число граней в сечении изделия.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3