Прибор для профилирования червячных фрез

 

О Il И С А Н И Е 348395

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. В 4 31 11/08

Заявлено 08.М.1970 (¹ 1441681/28-12) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 23Х111.1972. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 28.IX.1972

Коктитет па делам изобретений и открытий ври Совете Министров

СССР

УДК 744.34,(088.8) Авторы изобретения

А. X. Подкорытов и Б. Ф. Латышев

Омский политехнический институт

Заявитель

ПРИБОР ДЛЯ ПРОФИЛИРОВАНИЯ ЧЕРВЯЧНЪ|Х ФРЕЗ

Изобретение относится .к приборам для профилирования червячных фрез, предназначенных для обработки изделий с криволинейным профилем.

Известен прибор для профилирования червячных фрез, содержащий перемещающиеся один относительно другого стол и смонтированное,на оси пишущее приспособление.

В известном приборе процесс обкатки осуществляется вручную.

Предлагаемый прибор механизирует процесс, позволяет определять криволинейный профиль исходных поверхностей червячных фрез и повышает точность определения профиля.

Для осуществления этой цели он снабжен шаблоном, профиль которого соответству т нормальному сечению обрабатываемого изделия, расположенным над столом и жестко закрепленным на оси пишущего приспособления, приводами для поворота шаблона и поступательного перемещения стола и электрическим устройством управления приводами, обеспечивающим выработку импульсов тока.

При этом привод шаблона состоит из элекгромагнитното храпового механизма и зубчатой передачи, привод стола — из электромагнитного храпового механизма, винтовой пары и зубчатой передачи, а электромагнитные храмовые механизмы приводов подключены к устройству управления. Последнее выполнено в виде неподвижного диска с центральным отверстием, имеющего на части своей плоскости (секторе) токопроводящие пластины— контакты различной длины, расположенные радиально двумя группами, одна из которых электрически связана с приводом шаблона, а другая — с приводом стола, и фигурного рычага с двумя псреставными по его пазам пол10 зунами с контактами, взаимодействующими с контактами диска. При этом рычаг укреплен на валу, проходящем через центральчое отверстие диска и приводимом во вращение от самостоятельного электропривода.

15 На фиг. I,представлена принципиальная схема предлагаемого прибора; на фиг. 2— прибор, общий внд; на фиг. 3 — электричес«ое устройство управления приводами, вид сверху и разрезы по А — Л и Б — Б; <а

20 фиг. 4 — электрическая схема прибора; на фиг. 5 — кривые профиля изделия, получаемые при очерчивании профиля шаблона.

Профиль нормального сечения исходной

25 инструментальной поверхности червячных фрез определяется путем обкатки профиля обрабатываемого изделия определенного диаметра по плоскости.

Процесс обкатки криволинейных профилей

30 заключается в следующем.

348395

При повороте шаблона с радиусом обкатки

Р„„профиль которого соответствует сече.two, перпендикулярному оси изделия, на единичный угол а относительное перемещение оси шаблона и стола 1 должно быть равно длине дуги АВ центрального единичного угла АОВ (фиг. 1) .

5=АВ=R, скрад (1)

В данном приборе это относительное перемещение достигается перемещением стола 1, связанного с ходовым микровинтом 2, относительно оси шаблона. Из формулы (1) видно, что при повороте шаблонов различ ных радиусов R» на единичный угол сс стол должен перемещаться па различную величину. Зная эти величины, можно моделировать процесс обкатки изделий с различным диаметром обкатки.

Прибор для профилирозания червячных фрез включает стол 1, который перемещается при помощи ходового винта 2, вдоль направляющих корпуса 8, гайки 4, зубчатой пары

5 и б, храпового колеса 7, собачки 8, связанной с якорем 9 и реле 10. Над столом 1 расположен шаблон 11. Последний жестко закреплеп на оси 12, которая вращается при помощи зубчатой пары 13 и 14, «рапового колеса 15 и собачки lб, связанной с якорем 17 реле 18.

На оси 12 закреплено пишущее приспособление, содержащее рычаг 19, перо 20 и прижимную пружину 21.

Для быстрого подвода и отвода стола в исходное положение служит электродвигатель

22, зубчатая пара 28 и 24 и муфта 25. Управляется зубчатая муфта 25 соленоидом 2б. Управление поступательным перемещением cTQла и вращением оси 12 осуществляется электрическим устройством, состоящим из токонепроводящего диска 27, имеющего радиальные пазы 28 разной длины, в которые вставлены пластины — контакты 29, и фигурного рычага 80, имеющего два продольных паза

81, вдоль которых могут перемещаться ползуны 32 с контактами 88.

Пластины 29 расположены так, что образуют 2 контактные группы. Первая контакгная труппа, расположенная ближе к центру диска 27, управляет вращательным движением шаблона 11, а вторая, расположенная дальше от центра, управляет поступательным движснием стола. Дис к 27 имеет два сектора: один сектор содержит два ряда токопроводящих контактов, а на другом секторе отсутствуют токопроводящие контакты. В центре диска 27 предусмотрено отверстие, через которое проходит вал 84. На последнем, который помещен в радиальных подшипниках 85 и 8á, расположенных,в корпусе 87, закречле фигурный рычаг 80, Корпус 87 прикреплен к диску 27 соосно с его центральным отверстием при помощи винтов 88.

При помощи винта 89, указателя с риской

40 и шкал 41 и 42, нанесенных вдоль пазов

81 фигурного рычага 80 контакт 88 с ползуном 82 может быть установлен в положение, соответствующее диаметру обкатываемого изделия, причем произведение показаний

5 шкал 41 и 42 дол кно быть равно диаметру этого обкатываемого изделия.

При вращении фигурного рычага 80 контакты 83 замкнутся с пластинами 29 столько раз, сколько этих пластин расположено на со10 ответствующем диаметре диска 27. А поскольку длина пластин 29 различная, то на разных диаметрах диска 27 их количество будет также различным. Количество замыканий контактов 88 с пластинами 29 при вра15 щении фигурного рычага 80 определяет количество электрических импульсов тока, которое при помощи контактных колец 48 и 44, связанных при помощи гибких проводов и пластин с соответствующими контактами 38, 20 и токосъемных пластин подается на исполнительные реле 10 и 18.

Процесс обкатки профиля изделия в приборе для профилирования червячных фрез осуществляется прерывисто. За один оборог

25 рычага 30 при перемещении ползунов 82 над сектором диска 27, имеющим контактные пластины 29, вырабатываются импульсы тока для управления вращением шаблона 11 и поступательным движением стола l, а в момен30 ты,вращения фигурного рычага 80 над сектором диска 27, на котором отсутствуют контактные пластины 29, при неподвижном столе фиксируется положение шаблона 11, которое необходимо для очерчивания профиля шаб35 лона на формате миллиметровой бумаги, закрепленной на столе. Совокупность фиксированных положений шаблона 11 и стола 1 задает семейство кривых, огибающая к которым определяет профиль исходной инстру40 ментальной поверхности червячных фрез.

Каждый импульс тока первой группы импульсов с помощью исполнительного реле 18 поворачивает храповое колесо 15 на один зуб, а это соответствует повороту на оси 12

45 шаблона 11 на угол 0,01 рад. С целью повышения точности и получения большого числа фиксированных положений шаблона (628) за полный цикл обкатки, каждый импульс тока второй группы импульсов при повороте хра50 пового колеса 7 на один зуб позволяет пере.яестить продольно стол на 0,01 мл . Это позволяет строить семейство кривых с расстоянием 0,01 мл между центрами соседних фиксированных положений шаблона 11, при этом

55 процесс обкатки осуществляется шаблоном в увеличенном масштаое (М 25: 1 или М 20: 1) .

Прибор имеет два однофазных электродвигателя переменного тока Д1 и Д2 (см. фиг, 4) .

60 При помощи двигателя Дl приводится в движение рычаг 80, а при помощи двигателя Д2 быстро отводится стол в исходное положение.

Нажатием кнопки «Пуск» прибор приводится в действие. При этом через нормально

65 замкнутый контакт путевого включателя В1х1, ДД839д

2О

25,контактор 1К включает электродвигатель Дl, жестко связанный с рычагом 80. При вращении рычага 80 вырабатываются электрические импульсы тока. Каждому замыканию контакта 88 с пластиной 29 соответствует один импульс тока. При помощи устройства управления вырабатываются две группы импульсов электрического тока. Первая группа импульсов через вращающееся ко11тактное устройство (ВКУ), подвижный контакт 1 подается на реле Р1, которое управляет вращательным движением шаблона, вторая группа импульсов через ВКУ, подвижный контакт II подается на реле Р2, управляющее поступательным перемещением стола 1. Количество импульсов вырабатывается таким образом, чтобы воспроизводился процесс обкатки шаблона 11.

В крайнем правом положении стол нажимает на путевой выключатель ВК1, цепь питания электродвигателя Дl разрывается, и через нормально разомкнутый контакт этого выключателя замыкается цепь питания электромагнита ЗМ. Сердечник электромагни га переключает муфту 25, замыкает кнопку

ВК2, через которую подается питание на обмотку контактора 2К. Контактор 2К включает электродвигатель Д2, после чего стол 1 перемещается в исходное положение. В крайнем левом положении стол нажимает на путевой выключатель ВК8, который разрывает цепь питания электромагнита, контактора 2К, и электродвигателя Д2. На этом цикл работы прибора заканчивается.

Работа прибора по определению профиля исходной инструментальной поверхности червячной фрезы с помощью шаблона П, имеющего профиль соответствующий сечению, перпендикулярному оси изделия, заключается в следующем.

Закрепляют формат миллиметровой бумаги на столе 1.

При крайнем левом положении стола закрепляют шаблон 11 на оси 12, С помощью указателей с риской 40 и шкал

41 и 42 фигурного рычага 80 устанавливают величину диаметра обкатки, причем множитель на шкале 42 позволяет осуществлять обкатку шаблона 11, изготовленного в увеличенном масштабе (до М 25:1).

Для включения прибора в работу включают кнопку «Пуск», при этом от электродвигателя начинает вращаться фигурный рычаг 80.

При вращении рычага 80 над секгором диска

27 с двумя рядами пластин 29 вырабатываются импульсы тока, которые управляют вращением шаблона 11 и продольным перемещением стола таким образом, что при повороте шаблона на единичный угол стол переместится поступательно на величину, соотзетств ющую процессу обкатки профиля изделия с определенным диаметром обкатки.

Во время вращения рычага 80 над сектопом диска 27, на котором отсутствуют пластины 29, вращение шаблона и продолы1ос псЗО

65 ремещение стола прекращаются. Время фиксированной остановки шаблона и стола необходимо для прочерчивания с помощью рычага 19 и пера 20 профиля шаблона 11.

При полчом цикле обкатки прибор позволяет в зависимости от требуемой точности получить максимально 628 фиксированных положений шаблона. При очерчнвании профилей фиксированных положений шаблона получаем семейство кривых профиля изделия, огибающая к которым определяет профиль нормального сечения исходной инструментальной поверхности червячной фрезЫ.

После Окончания цикла Обкoò! II стол с по мощью путевого выключателя ВК1 возвращается в исхо 111ос левое положение. Остановка в исходном положении стола осуществляется путевым выключателем ВКЗ.

Для увеличения точности, прибор позволяет прп обкатке шаблона, выполненного в масштабе 25: 1, получать .максимально 628 фиксированных положений шаблона 11 и стола 1 с расстоянием между центрами соседних фиксированных положений шаблона, равным 0,01 л1л.

Предмет изобретен и я

1. Прибор для профилирования червячных фрез, содержащий перемещающиеся один относительно другого стол н смонтированное на оси пишущее приспособление, отличаюи1ийся тем, что, с целью возможности определения криволинейных профилей исход;1ых поверхностей червячных фрез, QH снабжен шаблоном, профиль которого соответсгвует нормальному сечен IIo обрабатываемого изделия, расположенным над столом и жестко закрепленным на оси пишущего .приспособления, приводами для поворота шаблона и поступательного перемещения стола и электрическим устрсйством управления приводами, обеспечивающим выработку импульсов тока, при этом привод шаблона состоит из электромагнитного храпового механизма и зубчатой передачи, привод стола из элсктромапштного храпа:O1o мехачи:-.Ià, винтовой пары и зубчатой передачи, а электромагнитные храповые механизмы приводов подключены к устройсгву управления.

2. Прибор по и. 1, отличаюи ийся тем, что электричсскос устройство управления приводами выполне о в виде неподвижного диска с центральным отверстием, имеющего на части своей плоскости (секторе) токопроводящие пластины — контакты различной длины, расположенные радиально двумя группами, одна из которых элек pII«ccI;II связана с приводом шаблона, а другая †приводом стола, и фигурного рычага с двумя псреставными по его пазам ползунами с контактами, взаимодействующими с контактами диска, при этом рычаг укреплен на валу, проходящем через центральное отверстие диска и приводимом во вращение от с",мостоятечьного электропривода.

Фиг 5

Составитель С. Либерман

Редактор В. Смирягнна Техред Л. Богданова

Корректор Г. Запорожец

Заказ 322377 Изд. Ма 1311 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская паб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2