Способ изготовления крученого троса из прутков и устройство для его осуществления

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для скручивания прутков в трос на токарных станках. Способ заключается в протягивании прутков через узел торможения и направляющий узел, соединение их, закрепление в узле крепления и свивке. При этом узел торможения и направляющий узел устанавливают на суппорте токарного станка. Узел крепления устанавливают в патроне токарного станка. Прутки свивают при вращении патрона и подаче суппорта, равной шагу винтовой линии прутков троса, на один оборот патрона. Устройство содержит узел торможения прутков, направляющий узел с каналами для протягивания прутков, узлы соединения, крепления и свива прутков. Узел торможения прутков и направляющий узел выполнены с элементами для установки их на суппорте токарного станка, а узел крепления прутков - с элементом для установки его в патроне токарного станка с образованием узла свива. Обеспечивается возможность изготовления крученого троса на токарном станке без его дополнительной модернизации. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Группа изобретений относится к способам и устройствам для обработки проволоки и может быть использована для скручивания прутков в трос, например при изготовлении многожильных витых пружин с неравномерной характеристикой.

Известен способ изготовления многожильных спиралей, реализуемый устройством для изготовления многожильных спиралей (пат. RU 2243845, МПК⁷ B21F 3/04, опубл. 10.01.2005). Способ заключается в протягивании прутков, намотанных на катушки, через тормозной элемент, сборник нитей, регулятор натяжения, направитель и формирователь пучка. Для осуществления способа используется специальное устройство, содержащее катушки, тормозной элемент, сборник нитей, регулятор натяжения, направитель и формирователь пучка. Последующую навивку спиралей осуществляют на токарном станке.

Недостатком таких способа и устройства является то, что они позволяют получить только пучок прутков и не обеспечивают их скручивания, что необходимо для изготовления пружины с неравномерной характеристикой. Кроме того, для реализации способа необходимо специальное оборудование, которое не всегда имеется на промышленном предприятии.

Известен другой способ изготовления крученых проводов, реализуемый при работе устройства для изготовления крученых проводов (пат. RU 59633 U1, МПК D07B 3/00 (2006.01), опубл. 27.12.2006). Способ заключается в том, что прутки протягивают через узел торможения и направляющий узел, соединяют, закрепляют в узле крепления прутков и свивают. Для осуществления способа используется специальное устройство, содержащее установленные на основании по ходу технологического процесса узел торможения прутков, направляющий узел с каналами для протягивания прутков, узлы соединения, крепления и повива прутков.

Таким способом и при использовании такого устройства из прутков получают крученый трос для изготовления из него пружины с неравномерной характеристикой. Однако для реализации такого способа также необходимо специальное оборудование, которое не всегда имеется на промышленном предприятии.

Задачей предлагаемой группы изобретений является обеспечение возможности изготовления крученого троса на токарном станке - оборудовании, имеющемся на каждом промышленном предприятии.

Единым техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемой группы изобретений, является обеспечение возможности изготовления крученого троса при установке узлов устройства на токарном станке, вращательном движении патрона станка и поступательном перемещении его суппорта с заданной подачей.

Поставленная задача решается за счет усовершенствования способа изготовления крученого троса из прутков, заключающегося в том, что прутки протягивают через узел торможения и направляющий узел, соединяют, закрепляют в узле крепления прутков и свивают.

Это усовершенствование состоит в том, что узел торможения и направляющий узел устанавливают на суппорте токарного станка, узел крепления прутков устанавливают в патроне токарного станка и свивают прутки вращением патрона и подачей суппорта на один оборот патрона, равной шагу винтовой линии прутков троса.

Такое выполнение операций способа позволяет получить крученый трос, используя токарный станок, имеющийся на любом промышленном предприятии без его дополнительной модернизации, при этом вращательное движение обеспечивается патроном станка, а поступательное - перемещением его суппорта с заданной подачей.

Кроме того, при протягивании прутков через направляющий узел их отклоняют относительно плоскости, перпендикулярной оси патрона, на угол, равный углу подъема винтовой линии прутков троса, что позволяет улучшить качество получаемого троса за счет исключения деформации прутков при их свивании.

Поставленная задача решается также усовершенствованием устройства для осуществления способа изготовления крученого троса из прутков, содержащего узел торможения прутков, направляющий узел с каналами для протягивания прутков, узлы соединения, крепления и свива прутков.

Это усовершенствование состоит в том, что узел торможения прутков и направляющий узел имеют элементы для установки на суппорте токарного станка, а узел крепления прутков имеет элемент для установки в патроне токарного станка для образования узла свива.

Такое выполнение узлов устройства позволяет получить крученый трос, используя токарный станок, имеющийся на любом промышленном предприятии без его дополнительной модернизации, при этом вращательное движение обеспечивается патроном станка, а поступательное - перемещением его суппорта с заданной подачей.

Кроме того, каналы направляющего узла расположены с наклоном к плоскости, перпендикулярной оси патрона, на угол, равный углу подъема винтовой линии прутков троса, что позволяет улучшить качество получаемого троса за счет исключения дополнительной деформации прутков.

Кроме того, узел соединения прутков и узел крепления прутков выполнены за одно целое, что упрощает устройство.

Группа изобретений поясняется чертежом, на котором изображено предлагаемое устройство, установленное на токарном станке.

Устройство для осуществления способа изготовления крученого троса из прутков 1 содержит узел 2 торможения прутков 1, направляющий узел 3 с каналами 4 для протягивания прутков 1, узлы соединения 5, крепления 6 и свива 7 прутков 1. Узел 2 торможения прутков 1 и направляющий узел 3 имеют элементы для установки на суппорте 8 токарного станка 9, а узел крепления 6 прутков 1 имеет элемент для установки в патроне 10 токарного станка 9 для образования узла свива 7. Каналы 4 направляющего узла 3 расположены с наклоном к плоскости, перпендикулярной оси патрона 10, на угол α, равный углу подъема винтовой линии прутков троса. В приведенном варианте узел соединения 5 и узел крепления 6 прутков 1 выполнены за одно целое.

Способ осуществляется следующим образом. Узел 2 торможения и направляющий узел 3 устанавливают на суппорте 8 токарного станка 9, узел соединения и узел крепления 6 прутков 1 устанавливают в патроне 10 токарного станка 9. Прутки 1 протягивают через узел 2 торможения и направляющий узел 3, в котором их отклоняют относительно плоскости, перпендикулярной оси патрона, на угол α, равный углу подъема винтовой линии прутков троса. После чего в узле соединения 5 их соединяют в пучок и концы прутков 1 закрепляют в узле крепления 6. Другие концы прутков 1 оставляют свободными, что предотвращает скручивание прутков 1 относительно собственной оси. Вращением патрона 10 с закрепленным в нем узлом соединения 5 и узлом крепления 6, выполненными за одно целое, свивают прутки 1, обеспечивая требуемые параметры винтовой линии троса подачей суппорта 8 на один оборот патрона 10, равной шагу винтовой линии троса. В результате получают трос с заданными шагом и углом подъема винтовой линии его прутков.

Предлагаемым способом и с помощью предлагаемого устройства изготовили крученый трехжильный трос для винтовой пружины с неравномерной характеристикой на токарном станке 16К20. Три прутка длиной 1000 мм, диаметром 1 мм из стали 85 протягивали через узел 2 торможения и направляющий узел 3, установленные на суппорте 8 токарного станка 9. В узле соединения 5 их соединяли в пучок и закрепляли в узле крепления 6 прутков 1, установленном в патроне 10 токарного станка 9. Патрон 10 вращали с частотой n=31,5 об/мин. Прутки 1 свивали, обеспечивая требуемые параметры винтовой линии троса подачей суппорта 8 на один оборот патрона 10, равной s=7 мм/об. В направляющем узле прутки 1 отклоняли относительно плоскости, перпендикулярной оси патрона, на угол α=73°, равный углу подъема винтовой линии прутков троса. После чего из полученного троса на токарном станке изготовили пружину, имеющую требуемую неравномерную характеристику.

Таким образом, использование предлагаемых способа и устройства позволяет изготовить крученый трос из прутков на токарном станке - оборудовании, имеющемся на каждом промышленном предприятии без его дополнительной модернизации.

1. Способ изготовления крученого троса из прутков на токарном станке, заключающийся в том, что прутки протягивают через узел торможения и направляющий узел, соединяют, закрепляют в узле крепления прутков и свивают, при этом узел торможения и направляющий узел устанавливают на суппорте токарного станка, узел крепления прутков устанавливают в патроне токарного станка, а свивку прутков осуществляют при вращении патрона и подаче суппорта, равной шагу винтовой линии прутков троса, на один оборот патрона.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при протягивании прутков через направляющий узел их отклоняют относительно плоскости, перпендикулярной оси патрона, на угол, равный углу подъема винтовой линии прутков троса.

3. Устройство для изготовления крученого троса из прутков на токарном станке, содержащее узел торможения прутков, направляющий узел с каналами для протягивания прутков и узлы соединения, крепления и свива прутков, при этом узел торможения прутков и направляющий узел выполнены с элементами для установки на суппорте токарного станка, а узел крепления прутков выполнен с элементом для установки его в патроне токарного станка с образованием узла свива.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что каналы направляющего узла выполнены с наклоном к плоскости, перпендикулярной оси патрона токарного станка, на угол, равный углу подъема винтовой линии прутков троса.

5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что узел соединения прутков и узел крепления прутков выполнены за одно целое.