Привод копировального станка дляобработки кулачковых валов

 

(72) Автор изобретения

C 1 ° 1

4 1 ) с, S

Киевский ордена Ленина политехнический инетцтуч .; / им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической ревблюции г ,I

Ю.В.Петраков (71) Заявитель (54) ПРИВОД КОПИРОВАЛЬНОГО СТАНКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ

КУЛАЧКОВЫХ ВАЛОВ

Изобретение относится к станко= строению.

Известен привод копировального станка для обработки кулачковых валов, в котором кулачок, управляющий скоростью двигателя, установлен в корпусе с датчиками-, сельсинами, выполненном поворотным относительно оси качания копировального суппорта, причем количество датчиков равно количеству обрабатываемых кулачков, а фазовые углы между ними равны фаэовым углам между кулачками обрабатываемой детали fl).

Недостатком этого привода задающей подачи является необходимость использования большого количества аналоговых преобразователей перемещения в электрический сигнал, например, сельсин-датчиков, при применении этого привода на станках для обработки кулачковых валов с большим числом кулачков.

Цель изобретения — увеличение роизводительности обработки, упрощение привода и повышение его надежности.

Цель достигается тем, что привод задающей подачи, содержащий привод5 ной двигатель, механическую передачу, связывающую приводнои двигатель со шпинделем копировального вуппорта, устройство управления скоростью приводного двигателя имеет управляющий 10 кулачок, установленный с возможностью поворота на выходном валу механической передачи, имеющий тормоз и собачку, взаимодействующую с храповым

15 колесом закрепленным на этом же ваЭ лу и с датчиком, установленным на управляющем кулачке причем датчик, через подводимые контакты тормоза соединенный (во время действия тормоза) со счетчиком импульсов, а другой датчик, взаимодействующий с упорами.стола, подключен к другому счетчику импульсов, причем выходы счетчиков через схемы совпадения соединены с бло83 ком коммутации управляющего сигнала тиристорного реверсивного преобразователя, Это позволяет управлять приводным двигателем таким образом, что при его реверсивном вращении команда на останов поступает в том случае, если угловое положение кулачка детали совпадает с требуемым положением управляющего кулачка привода.

Кроме того, угловой шаг зубьев храпового колеса кратен фазовым углам между обрабатываемыми кулачками. Благодаря этому при заторможенном управляющем кулачке и реверсивном вращении шпинделя детали можно совмещать по углу кулачок детали, подлежащий обработке, с управляющим кулачком, а при прямом вращении шпинделя управляющий кулачок и шпиндель вращаются синхронно.

На фиг..l изображен привод с копировальным суппортом и системой управления, общий вид в разрезе; на фиг.2— схема обработки с угловым расположением кулачков обрабатываемой детали; на фиг.3 — разрез А-А на фиг.l.

Тиристорный привод копировального станка для обработки кулачковых валов содержит тиристорный реверсивный преобразователь l, блок 2 коммутации управляющего сигнала, блок 3 формирования управляющего сигнала, аналоговый преобразователь 4 (например сельсин), приводной двигатель 5. Приводной двигатель 5 ременной передачей 6, червячной парой 7 и шарнирной передачей

8 связан со шпинделем 9 копировального суппорта 10. На валу червячного колеса (выходной вал механического редуктора) закреплено храповое колесо 11, взаимодействующее с собачкой

12 управляющего кулачка 13, установленного на этом же валу. С собачкой

12 взаимодействует датчик 14, который через токопроводящие кольца 15 (фиг.3) управляющего кулачка 13 и подводимые контакты тормоза 16 подключается к счетчику 17.импульсов. Датчик 18, взаимодействующий с упорами 19 стола 20, подключен к счетчику 21. Выходы 17 и

21 через схемы 22 совпадения подключены к блоку. 2 коммутации управляющего сигнала.

Шпиндель 9 имеет копиры, поочередно взаимодействующие с копировальным роликом (на фиг.l не показан). Обрабатываемая деталь 23 установлена в центрах копировального суппорта 10, который, благодаря взаимодействию кп1506

4 пиров с роликом, совершает копировальное движение — качание вокруг осей опор, установленных на столе 20. Таким образом, при взаимодействии заготовки со шлифовальным кругом 24 образуется требуемый профиль кулачка .(фиг.2).

K ротору сельсин-датчика 4 присоединено коромысло 25 с роликом 26, lð который пружиной (на фиг.3 не показана) прижимается к.управляющему кулачку 13.

Кулачки обрабатываемой детали 23 сдвинуты между собой на фазовые углы, отсчитываемые между двумя соседними кулачками в направлении, противоположном направлению вращения при обработке. Очередность обработки кулачков показана римскими цифрами (фиг.2).

Угловой шаг а между зубьями храпового колеса кратен фазовым углам.

Привод работает следующим образом.

При обработке первого кулачка блок

2 коммутации управляющего сигнала подключает к входу тиристорного преобразователя 1 сигнал, поступающий из блока 3 и сельсин-датчика 4. Таким образом приводной двигатель 5, а также шпиндель 9 и деталь 23 вращаются с переменной скоростью, закон изменения которой определяется профилем управляющего кулачка. Кроме того, при перемещении стола 20 в рабочее положение датчик 18 посылает им пульс в счетчик 21.

После окончания обработки первого кулачка копировальный суппорт 10 отводится в исходное положение, включается тормоз 16 и блок 2 дает команду на реверсивйое вращение двигателя 5.

4р

При этом выходной вал механической передачи, шпиндель. 9 и деталь 23 вращаются в,направлении, противоположном направлению вращения при обработке, кулачок 13 заторможен, датчик

14 через токопроводящие кольца 15 кулачка 13 и подводимые контакты тормоза 16 подключается к счетчику 17, а.храповое колесо 11 сообщает собачке 12 качательное движение. Каждое колебание собачки 12 вызывает срабатывание датчика 14, который посылает импульс в счетчик 17. При накоплении в счетчике 17 требуемого числа им— пульсов блок 22 дает команду на торможение и останов двигателя 5. Требуемое число импульсов при каждом переходе определяется в блоке 22 в соответствии с количеством импульсов, 5 поданных датчиком !8 в счетчик 21.

За счет этого и происходит совмещение по углу очередного обрабатываемого кулачка детали 23, копира шпинделя 9 с управляющим кулачком 13.

Все холостые движения по совмещению углового положения обрабатываемого кулачка с положением управляющего кулачка 13 происходят во время перемещения стола 20 из одной позиции в другую и не увеличивают суммарное время холостых ходов.

Предлагаемое изобретение позволяет использовать тиристорный привод всего с одним аналоговым преобразователем перемещения в электрический сигнал при обработке кулачковых валов, имеющих кулачки одинакового профиля, сдвинутые по углу, независимо от количества кулачков. Это значительно упрощает конструкцию привода и облегчает настройку.

Формула изобретения

1. Привод копировального станка для обработки кулачкбвых валов, установленный на снабженном упорами, взаимодействующими с датчиком, столе станка и состоящий из тиристорного реверсивного преобразователя, приводного двигателя, механической передачи, связывающей приводной двигатель со шпинделем копировального суппбрта, и устройства управления скоростью при831506 6 водного двигателя, включающего блок формирования и блок коммутации управляющего сигнала, управляющий кулачок и взаимодействующий с ним аналоговый преобразователь перемещения в электрический сигнал, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью увеличения производительности обработки, упрощения конструкции и повышения надежности работы, привод снабжен двумя счетчиками импульсов и тормозов с контак— ,тами, а управляющий кулачок установлен с возможностью поворота на выходном валу механической передачи и снабжен собачкой, взаимодействующей с храповым колесом, закрепленным на выходном валу и с датчиком, установленным на управляющем кулачке, причем датчик через контакты тормоза связан с первым счетчиком импульсов, а датчик, взаимодействующий с упорами стола, подключен ко второму счетчику импульсов, причем выходы счетчиков через схемы совпадения соединены с блоком коммутации управляющего тиристорного реверсивного преобразо"вателя.

2. Привод по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что угловой шаг зубьев храпового колеса кратен фазовым углам между обрабатываемыми кулачками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское. свидетельство СССР по заявке 11 2639829/25-08, 33 кл. В 23 Q 5/08, 1978.

831506

J y

И

ФАЗ

ФигЗ

ВНИИПИ Заказ 3653/66 Тираж 770 Подписное

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4