Автомат для изготовления волнистых пружинных шайб

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Соеоз Советскик

Социалистических

Республик

«»657896 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено озо277(2!) 2 4яз15/28-12 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 2 50479. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 2Ы479 (51) М. Кл.

B 21 F 37/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621,778.2-52:621. .778.8 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л.Л.Махтюк, И.Г.Куликов, И.З.Мансуров, Н.Г.Хома

С.И.Гельфанд и А.В.Джуменко

Хмельницкий завод кузнечно-прессового оборудования им.В.В.Куйбышева (71) Заявитель (54 ) АВТОМАТ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВОЛНИСТЫХ ПРУЖИННЫХ ШАЙБ

Изобретение относится к технике изготовления пружинных шайб.

Известно устройство для изготовления пружинных шайб с загнутыми концами, которое обеспечивает отрезку витка спирали с одновременным отгибом концов шайбы и состоит из двух ножей и двух контрножей, движущихся навстречу один другому (1).

УстройСтво пригодно для изготовления одновитковых волнистых пружинных шайб. Многовитковые волнистые пружинные шайбы на устройстве изготовить нельзя.

Известен автомат для изготовления сдвоенных пружинных шайб с отогнутыми концами 12). Он работает следующим образом: проволока подается через правильное устройство в подающий механизм клещевого типа, который проталкивает проволоку в навивочный инструмент. В результате получается вертикальная винтовая пружина. От этой пружины ножом, управляемым от кулака, отрезаются один или два витка, которые одновременно захватываются клещами, управляемыми кулачком, и переносятся на место формообразования. В устройстве формообразования которое работает от кулака, концы колец отгибают. Губки клещей снабжены подпружиненными выступами, которые входят в промежутки между спиралями и при формообразовании служат для отгибки концов.

I1o окончании процесса формообразования клещи открываются и возвращаются в исходное положение, где захватывают новое кольцо, которое, выталкивает готовое кольцо из автомата„°

Недостатком такого автомата является низкая производительность. !

5 Повышение производительности ограничивает механизм переноса шайбы, так как при этом увеличиваются скорости переноса и возврата клещей, что увеличивает динамические нагрузки пе !О реносного механизма. По этой же причине необходимо осуществлять отрезку, перенос и процесс формообразования с помощью кулачковых механизмов ° Как известно, кулачковые ме25 ханизмы динамичны и при больших скоростях быстро изнашиваются и вызывают повышенный шум. Все это препятствует повышению производительности. В результате того, что подЗО гибка концов ведется на неподвиж657896 ной матрице, подгиб верхнего и ни><него витков неодинаков.

Известен автомат для изготовления пружинных шайб, который содержит механизмы подачи проволоки, навивки спирали, отрезки, переноса шайб и формообразования (31. Механизм переноса шайб от механизма навивки к механизму Формообразования выполнен в виде поворотных клещей, смонтированных на оси, укрепленной в станине автомата, и перемещаемых 10 с помощью системы зубчатых колес и кулачков вокруг вертикальной оси.

Клещи укреплены на горизонтальной подвижной ползушке, перемещаемой зубчатой рейкой, которая служит также15 для раскрытия клещей. Механизм формообразования выполнен в виде штампа, снабженного каретками, несущими опорные штифты для фиксации отдельных витков в процессе формообразования.

Подвижные элементы механизма формообразования получают взаимно-перпендикулярное перемещение от своего привода. Автомат работает с периодическим включением подачи проволоки и формообразования готовой шайбы при непрерывном движении остальных механизмов. Механизм подачи подает проволоку участками, равными развертке спирали шайбы„ Попадая в механизм навивки, проволока завивается в нем спирально и отрезается при помощи .механизма отрезки. Клещи пбддерживают ее и затем переносят в механизм формообразования. штифты вводятся в промежутки между спиралями, а штамп ее обжимает, придавая ей окончательную форму волнистой шайбы.

Недостатками этого автомата являются множество кулачковых механизмов, а также возвратно-поворотное пе-" ремещение механизма переноса шайб.

B результате производительность этого автомата мала. Кроме того, нежесткая кинематическая связь между механизмом формообразования и другими ме-45 ханизмами.автомата не дает пестоянстВо цикла, Из-за этого происходит частая разладка автомата, клещи попадают под пресс. Подгиб верхнего и нижнего витков неодинаков, процесс формообра- 50 зования ведется только под действием верхнего пуансона. Матрица находится в неподвижном состоянии,в результате скорости деформации нижнего и верхнего витков неодинаковы. 55

Целью изобретения является повышение производительности и надежности работы автомата,а также улучшение качества изготавливаемых шайб.

Для этого в автомате для изготовления волнистых пружинных шайб, 60 содержащем установленные на станине механизмы правки и клещевой подачи проволоки, механизмы навивки, отрезки> формообразования и переноса шайб, механизм переноса шайб выпол- 65 не» в виде установленного на оси с возможностью вращения в одном направлении посредством мальтийского механизма диска со смонтированными ва нем с помощью осей нескольких пар клещей, взаимодействующих с двумя кулаками, причем один из кулаков укреплен на оси диска с возможностью

I качания вокруг нее при помощи кривошипного механизма, а другой неподвижно установлен на станине.

Механизм формообразования шайб выполнен в виде двух ползунов, на одном из которых закреплен пуансон, а на другом — матрица, а механизм переноса шайб установлен с воэможностью поворота в направлении действия пуансона механизма формообразования.

На фиг.1 приведена кинематическая схема автомата для изготовления волнистых пружинных шайб; на фиг.2 то же, вид сверху; на фиг.3 — вид по стрелке А на фиг.1," на фиг.4 — вид по стрелке Б на фиг.1; на фиг.5 разрез В-B на фиг.3; на фиг.6 -разрез

Г-Г на фиг.5; на фиг.7 — разрез

Д-Д на фиг.3; на фиг.8 — разрез E-E на фиг.3.

На станине 1 автомата смонтированы привод 2, приводной вал 3,. содержащий маховик 4 электромагнитную муфту 5 и цилийдрическую шестерню 6

Вал 7 привода ползуна содержит цилиндрическую шестерню 8, кулак 9 и кривошип 10 -,îäà÷è. Автомат имеет также эксцентриковый вал 11, вал 12 привода механизма реза, содержащий цилиндрическую шестерню 13, коническую шестерню 14 и кривошип 15 реза, и промежуточный вал 16, включающий конические шестерни 17„18 и 19- Ipoмежуточный вал 20 содержит коническую шестерню 21 и цилиндрическую шестерню 22„ Вал 23 привода механизма формообразования имеет цилиндрическую шестерню 24 и два кривошипа 35 и 26 механизма формообразования.

На станине установлены также правильные ролики 27, механизм подачи, содержащий ползун 28, на котором смонтированы клещи зажима 29, кулак

30 управления клещами зажима и возвращающая пружина 31. Механизм управления клещами состоит из рычага-рамки 32, возвращающей пружины 33 и рычага 34, жестко связанного с кулаком 30. Плавающая проводка 35 подпружинена пружинами 36.

Инструмент образования спирали (cM.ôèã.4) состоит из направляющего ролика 37, диаметрообраэующего ролика

38, свободно вращающейся оправки

39 шагозадающего упора 40 и неподвижного ножа 41. Механизм Формообразования (см.фиг;1) состоит из матрицы 42, закрепленной на ползуне 4 3, и соединен посредством коленно-рычажного механизма, состоящего из ры657896 чага 44, двуплечего рычага 45, шату на 46 и из пуансона 47, с кривошипом 26, Пуансон 47 закреплен на втором ползуне 48, соединенном вторым ксленно-рычажным механизмом, который состоит из рычага 49, двуплечего рычага 50, шатуна 51, с кривошипом

25.

Механизм реза состоит из подвижного ножа 52, который прикреплен к ползуну 53 и соединен через шатун

54 с кривошипом 15 реза. Механизм переноса шайб (см.фиг.2-7) состоит из эксцентрикового вала 55, на котором установлены коническая шестерня

56, водило 57 мальтийского креста

> кривошип 58,и из полого вала 59.

Полый вал 59 с одной стороны выполнен за одно целое с кулаком 60, а с другой стороны через ось 61 с помощью тяги 62 соединен с кривошипом 58. Механизм переноса шайб имеет также вал 63, находящийся внутри полого вала 59. ra валу 63 с одной стороны установлены ленточный тормоз 64 и мальтийский крест 65, а с другой стороны — диск 66. на диске бб при помощи осей 67 закреплено несколько пар клещей, причем каждая пара клещей при помощи кулачка 68 (см.фиг.7), рычага 69 и ролика 70 кинематически связана с кулаком 60 и с кулаком 71, неподвижно закрепленным на станине. Клещи 72 состоят из рычага и губок 73 (см.фиг.3 и 8), крепящихся к головке 74, которая выполнена с возможностью проворота относительно клещей 72. Ползун 28 подачи через шатун 75, кулису 76, тягу 77 и эксцентриковый вал 11 связан с кривошипом 10 подачи, а величина хода ползуна 28 регулируется винтом 78 при перемещении камня 79 паэе станины 1 и в пазе кулисы 76.

Предложенный автомат работает следующим образом.

Привод 2 сообщает движение маховику 4. Включением муфты 5 движение передается на приводной вал 3. от приводного вала 3 через шестерни 6 и 8 движение сообщается на вал 7 привода ползуна, а от него оно передается в трех направлениях. Первое направление — через кривошип 10 подачи, шатун 75, эксцентриковый вал

11, кулису 76, тягу 77 на ползун

28 подачи; второй — через кулак 9 на механизм управления клещей подачи; третье — через шестерню 13 на вал

12 привода механизма реза и далее через кривошип 15 реза, шатун 54 на ползун 53, на котором установлен подвижный нож 52. С вала 12 привода механизма реза движение при помощи конических шестерен 14 и 17 передается также на промежуточный вал 16.

С промежуточного вала 16 движение передается в двух направлениях.

Первое направление — через конические шестерни 19 и 21 на вал 20, 5

65 далее <åðåз цилиндрические ше -. Tepни

22 и 24 на зал 23 и,цалее -repe=- кривошипы 25 и 26 с помощью рычагов двух коленно-рычажных механизмов на два ползуна 43 и 48, .<Оторые- вместе с закрепленным на них инструментом матрицы 4? и пуансона 47 совершают возвратно-поступательное:-ереЭ мещение один навстречу другому. Второе направление — через конические шестерни 18 и 56 на кривошипный вал 55.

С кривошипного вала 55 через водило 57 мальтийского креста и мальтийский крест 65 движение передается валу 63 и диску 66, жестко закрепленному на валу 63. B результате диск бб совершает прерывистое вращение в одну сторону. На диске 66 смонтировано несколько пар клещей, клещевины которых могут проворачиваться относительно оси 67. Кроме того, с эксцентрикового вала 55 цвижение сообщается через кривошип 58 и тягу на полый вал 59 и кулак 60, который, совершая возвратно-качательнсе движение вместе с кулаком 71, неподвижно закрепленным на станине, через ролик 70, рычаг 69 и кулачок 68 управляет клещами 72 механизма переноса, т.е. в определенный момент времени открывает или закрывает клещи.

Ленточный тормоз 64, установленный на валу 63 служит для гашения инерционных сил, возникающих при повороте диска 66. Проволока, трапецеидального или прямоугольного сечения заводится через правильные ролики ?7 между клещами 29, через плавающую проводку 35 до упора с диаметрообразующим роликом 38.

При включении привода 2 и электромагнитной муфты 5 ползун 28 начинает перемещаться. При перемещении ползуна вправо. происходит холостой ход ползуна. В правом крайнем положении ползуна 28 кулак 9 чере": рычаг-рамку 32 проворачивает рычаг

34, на котором жестко закреплен кулак 30, который, проворачиваясь, вместе с рычагом 34, закрывает клещи 29, т.е. клещи зажимают проволоку. Далее ползун 2,8 вместе с |<лещами

29, перемещаясь влево, завивает проволоку вокруг свободно вращающейся оправки 39. Диаметр спирали задается при помощи диаметрообраэующегс ролика 38, а шаг — при помощи упора

40. В левом крайнем положении ползуна происходит проворот к ",àêà 30 при помощи рычага 34, рычага-рамки

32 и кулака 9, .при этом клещи 29 открываются и пслзун 28 перемещается вправо, совершая холостой ход.

Во время перемещения ползуна 26 вправо ползун 53 реза вместе с закрепленным на нем нс>

41, отрезает шайбу. В конца про;.. ooа отрезки шайбы тяга 62 провора.t: aт

657896 вал 59 с кулаком 60, который через ролик-рычаг 69 и кулачок 68 закрывает клещи 72, губки 73 которых имеют гнезда. Диаметр гнезд равен диаметру шайбы. При закрывании клещей гнезда зажимают, шайбу. При этом уступы губок находятся между витками шайбы. 5

После этого элементы 57..и 65 мальтийского креста входят в зацепление и происходит проворот диска 66 вместе с клещами, которые переносят шайбу на следующую позицию, где пу- )0 ансон и матрица, двигаясь один навстречу другому, придают шайбе окончательную форму, опрессовывая ее вокруг уступов губок 73 ° Во время формообразования головка 74 может проворачиваться в направлении усилия, что предохраняет клещи от поломки.

После окончания процесса формообразования шайбы пуансон и матрица расходятся, диск 66 проворачивается и ролик 70 наталкиваясь на выступ неподвижного кулака 71, через рычаг 69 и кулачок 68 открывает клещи, При этом пальцы расходятся и происходит выход шайбы из автомата. B то время, когда шайба находится на позиции формообразования происходит навивка и отрезка следующей шайбы и т.д.

При таком выполнении устройства возможно повышение производитель- 30 ности в два раза, так как перенос шайбы в автомате осуществляется с вдвое уменьшенной скоростью, и практически все технологические операции .осуществляются от кривошипных 35 механизмов, которые мало динамичны.

Ведение процесса формообразования одновременно с двух сторон позволяет повысить качество изготавливаемых шайб,так что подгибы верхнего и ниж- 40 него концов шайб идут одновременно с одинаковой скоростью.

Возможность проворота головки клещей в направлении действия сил исключает поломку формообразующих

45 пальцев и клещей. Отсутствие. кулаков в таких основных операциях, как подача материала, рез, формообразование, а также отказ от нежесткой кинематической связи между механизмом формообразования и остальными механизмами значительно повышает надежность автомата и увеличивает фактическую производительность.

Формула изобретения

1. Автомат для изготовления волнистых пружинных шайб, содержащий установленные на станине механизмы правки и клещевой подачи проволоки, механизмы навивки, отрезки,формообразования и переноса шайб, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения производительности, увеличения надежности и улучшения качества изготавливаемых шайб, механизм переноса шайб выполнен в виде установленного на оси с возможностью вращения в одном направлении посредством мальтийского механизма диска со смонтированными на нем с помощью осей нескольких пар клещей, взаимодействующих с двумя кулаками; причем один из кулаков укреплен на оси диска с возможностью качания вокруг нее посредством кривошипного механизма, а второй неподвижно установлен на станине.

2. Автомат по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что механизм формообразования шайб выполнен в виде двух ползунов, на одном из которых закреплен пуансон, а на другом матрица.

3. ABTOMaT IIo II,1, о т л и ч а юшийся тем, что механизм переноса шайб установлен с возможностью проворота в направлении действия пуансона механизма формообразования.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ 9 884942, кл. 7 d 37/04, 1953.

2. Патент ФРГ 9 947064, кл. 7 d 37/00, 1956.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 210819, кл. В 21 F 37/04, 1964.

657896 д -д по3ерну пц

E- L no8epsymv

72 юг 8 Ьг. б

Фиг 7

Составитель У.Рафиджанова

Редактор А.Бер Техред С.Мигай Корректор Е.Папп

Заказ 1944/8

Тираж 1033 Подписное

ЦйИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, й-35 РаУшская наб. д.4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектпая.4