Механизированный привод самоцентрирующего кулачкового патрона

Механизированный привод самоцентрирующего кулачкового патрона

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

МЕХАНИЗИРОВАННЫЙ ПРИВОД САМОЦЕНТРИРУНЩЕГО КУЛАЧКОВОГО ПАТРОНА , выполненный в виде основания и реверсивного силового органа,установленного с возможностью периодического взаимодействия посредством рабочего звена и механизма довоггачивания с механизмом перемещения 23 кулачков, закрепленного на шпинделе станка патрона, отличаю , щ и и с я тем, что, с целью автоматизации закрепления деталей, механизм доворачивания выполнен в виде червячной пары и шарнирно установленных на основании двухплечего рычага и пневмоцилиндра, причем на одном плече рычага размещен червяк, установленный с воз-. можностью периодического взаимодействия с закрепленным на шпинделе станка червячным колесом, а другое плечо шарнирно соединено со -штоком пневмоци.г1индра, при этом червяк кинематически связан с реверсивным силовым органом. (Л fff ж 05 О) со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 23 В 31/00

ЗЕРСЩОЗЧЮ

J . «4

;:,„„13 ь <0TB(p

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТКРЫТИЙ (21) 3684387/25-08 (22) 03.01.84 (46) 15.07.85. Бюл. Ж 26 (72) Н.И..Ковалев (53) 621 ° 941-229.3 (088.8) (56) 1. Патент Германии Ф 315735, кл. 49а 31/12, опублик. 1917.

2. Патент США Ф 2490597, кл. 279-110, опублик. 1949. (54)(57) МЕХАНИЗИРОВАННЫЙ ПРИВОД

САИОЦЕНТРИРУЮЩЕГО КУЛАЧКОВОГО ПАТРОНА, выполненный в виде основания и реверсивного силового органа, установленного с возможностью периодического взаимодействия посредством рабочего звена и механизма довофачивания с механизмом перемещения

„„SU„„1166907 A кулачков, закрепленного на шпинделе станка патрона, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью автоматизации закрепления деталей, механизм доворачивания выполнен в виде червячной пары и шарнирно установленных на основании двухплечего рычага и пневмоцилиндра, 1 причем на одном плече рычага размещен червяк, установленный с возможностью периодического взаимодействия с закрепленным на шпинделе станка червячным колесом, а другое плечо шарнирно соединено со штоком пневмоцилиндра, при этом червяк кинематически связан с реверсивным силовым органом.

1166907

Изобретение относится к обработке материалов резанием, а именно к устройствам для закрепления деталей в патронах токарных станков.

Известен механизированный привод самоцентрирующего кулачкового патрона, выполненный в виде основания и силового органа, установленного с возможностью взаимодействия посредством рабочего звена с механизмом перемещения кулачков патрона (11 .

Недостатком указанного привода являются. значительные габариты.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является механизированный привод самоцентрирующего кулачкового патрона, выполненный в виде основания и реверсивного силового органа, установленного с возможностью периодического взаимодействия посредством рабочего звена и механизма доворачивания с механизмом перемещения кулачков, закрепленного на шпинделе станка патрона (2) .

Недостатком известного привода является ручнои привод механизма доворачивания.

Цель изобретения — автоматиза- 30 ция закрепления деталей в самоцентрирующем кулачковом патроне токарного станка.

Укаэанная цель достигается тем, что в механизированном приводе само- З5 центрирующего кулачкового патрона, выполненном в виде основания и ревер— сивного силового органа, установленного с воэможностью периодического взаимодействия посредством рабоче- 40 го звена и механизма доворачивания с механизмом перемещения кулачков, закрепленного на шпинделе станка патрона, механизм доворачивания выполнен в виде червячной пары и шарнир- 45 но установленных на основании двухплечего рычага и пневмоцилиндра,причем на одном плече рычага размещен червяк, установленный с возможностью периодического взаимодействия с 50 закрепленным на шпинделе станка червячным колесом, а другое плечо шарнирно..:соединено со штоком пневмоцилиндра, при этом червяк кинематически связан с реверсивным силовым приводом.

Такое выполнение привода обеспечивает автоматический процесс закреп . ления и раскрепления деталей в самоцентрирующем кулачковом патроне, На фиг.1 схематически изображен механизированный привод самоцентрирующего кулачкового патрона, на фиг.2 — привод, вид в плане; на фиг,3 — выносной элемент I на фиг.2; на фиг.4 — вид по стрелке А на фиг.3 на фиг.5 — устройство для ограничения углов поворота; на фиг.6 — разрез Б-Б на фиг.5; на фиг.7 — реверсивная предохранительно-сцепная кулачковая муфта, На основании 1, жестко закрепленном на станине станка (не показана), смонтирован реверсивный силовой орган 2 вращательного движения.

Вращение от силового органа 2 передается через муфту сцепления 3„ вал

4, реверсивную предохранительносцепную муфту 5, подвижная полумуфта которой смонтирована с воэможностью воздействия с помощью рычага 6 на конечный электровыключатель

7, вал 8, устройство 9 для ограничения углов поворота вала 8, две пары конических зубчатых колес 10 и 11, цилиндрические зубчатые коле-. са 12 и 13. Колесо 13 кинематически связано посредством колеса 14 с коническим зубчатым колесом 15, жестко закрепленным на валу 16, смонтированном с возможностью вращения в двухплечем рычаге 17 и одновременного поворота вместе с рычагом

17 вокруг оси зубчатого колеса 13, смонтированного на основании 1 с воэможностью свободного вращения.

Зубчатое колесо 13 имеет увеличенную ширину и с ним постоянно находится в зацеплении передвижное соединительное зубчатое колесо 18, которое смонтировано с возможностью свободного вращения и осевого возвратно-поступательного перемещения вместе с остановом 19, смонтированным с возможностью только осевого возвратно-поступательного перемещения вместе с зубчатым колесом 18.

Останов 19 смонтирован на направляю. щих 20, жестко закрепленных на. основании 1, и образует совместно с зубчатым колесом 18 рабочее звено.

На рычаге 17 на полке "В" смонтирован конечный электровыключатель 21 с возможностью взаимодействия с выступами 22, расположенными по окружности патрона 23.и на необходимых расстояниях друг от друга. Второч выступ условно обозначен поз.24.

Вал 25 с помощью кривошипа "Г" присоединен к силовому цилиндру (испол. нительному механизму) 26 с возможностью поворота н воздействия его кривошипа 27 на останов 19 и кривошипа "Д" — на конечный электровыключатель 28. Червячное колесо, выполненное в виде зубчатого венца.

29, жестко закрепленного на фланце шпинделя 30 станка, входит в зацепление с червяком 31, который размещен на плече "Е" рычага 17 и постоянно,кинематически связан с силовым органом 2 с помощью вала 16, пары конических зубчатых колес 15 и 32, зубчатых колес 14-10, вала. 8, муфты 5, вала 4 и муфты 3.

Червяк 31 и червячный зубчатый ве-, нец 29 целесообразно выполнить нз полимеров, облегчающих конструкцию и смягчающих включение. Пневмоцилиндр 33 шарнирно установлен на основании 1 и обеспечивает поворот рычага !7, а вместе с ннм и червяка

31, так как плечо "Ж" рычага 17 шарнирно связано со штоком пневмоцилиндра 33. Элементы I7,21,22,29,31 и 33 образуют механизм доворачиванияi

Иеханизированный привод обеспечивает периодическое вращение кольцевого зубчатого колеса 34 патрона

23 ° которое смонтировано в патроне

23 с помощью подшипникового узла качения 35 и имеет на периферии зуб- . чатый венец 36, доступ к которому обеспечивается путем выполнения в переходном фланце 37 и частично в корпусе патрона 23 местных окон 38 со скосами 39 на боковых гранях.

Элементы 34-36 образуют механизм перемещения кулачков патрона 23.

Окна выполнены по форме останова 19. который вместе с передвижным соеди- нительным зубчатьж колесом 18 может перемещаться возвратно-поступательно и входить в окно 38 в переходном фланца 37. Одновременно с перемещением останова 19 зубчатое колесо 18 входит в зацепление с зубчатьм венцом 36.

Устройство для ограничения углов поворота состоит из полумуфты 40, смонтированной с возможностью осевога перемещения на валу 8, полумуфты 41р смонтированной с воэможностью

1 166907 4 свободного вращения в основании 42 и жестко соединенной с барабаном 43 на периферии которого одним концом закреплена гибкая связь 44, прохо5 дящая между направляющими роликами

45. На гибкой связи 44 жестко .закреплен переставной упор 46 и груз

47. Исполнительный механизм 48, например магнит, вилкой 49 кинематически связан с полумуфтой 40 с возможностью перемещения последней и введения или выведения ее из зацепления с полумуфтой 41. Упор 46 смонтирован с возможностью вэанмодей15 ствия с электровыключателем 50.

Полумуфта 51 муфты 5 входит в зацепление с полумуфтой 52 посредством кольцевой кулачковой вставки

53. Передвижная втулка 54 имеет

20 внутренние шлицы, а полумуфты 51 н

52 и вставка 53 имеют наружные шлицы, так что втулка 54 может поочередно зацепляться с одной иэ полумуфт 51 и 52 и кольцевой вставкой

25 53 при любом окружном положении полумуфт или вставки 53. Перемещение втулки 54 осуществляется с помощью вилки 55 вдоль направляющей 56.

Пружина 57 прижимает полумуфты 51 и 52 друг к другу посредством винта 58 с осевым резьбовым отверстием, через которое проходит вал 4.

Винт 58 ввинчен в гайку 59, которую можно приводить во вращение с помощью вала 60 с рукояткой 61 и конической пары 62. Стрелочный указатель 63 и шкала 64 предназначены для визуального наблюдения эа величиной установленного и передаваемо40 го предохранительной частью муфты максимального крутящего момента.

Механизированный привод кулачков самоцентрирующего патрона работает следующим образом.

45 Зажим детали кулачками снаружи.

После остановки патрона 23 средствами станка кнопкой "Пуск" включается силовой орган .2 привода и пневмоцилиндр 33. Последний возу действует на рычаг 17 и вводит в зацепление вращающийся от силового органа 2 чеввяк 31 с эубчатьич венцом 29, и патрон 23 начинает медлен. но поворачиваться, сближая один иэ выступов, например выступ 22, с электровыключателем 21. В тот мо мент, когда выступ 22 воздействует на электровыключатель 21, послед.>

1166907 6

1$

S0 ний выключает муфту 3 и отключает механизм доворачивания от силового органа 2. Остановка силового органа

2 может осуществляться, например, колодочным тормозом. Поскольку расположение выступов 22 на патроне

23 и расположение окон 38 патрона

23 взаимно согласованы, то после остановки патрона 23 в процессе доворачивания останов 19 занимает точное положение напротив одного из окон 38 патрона 23, и исполнительный механизм 26, получив команду от электровыключателя 21, перемещает останов 19 вместе с соединительным зубчатым колесом 18, последние входят в зацепление соответственно с переходным-фланцем 37 и зубчатым венцом 36. При этом, воздействуя на электровыключатель

28, исполнительный механизм 26 дает команды пневмоцилиндру 33 на откидывание червяка 31 и исполнительному механизму 48 на включение полумуфт 40 и 41 устройства 9 для ограничения угла поворота вала -8 и включает силовой орган 2. Червяк

31l откидывается в исходное положение, устройство 9 включается, и начинается вращение кольцевого зуб-. чатого колеса 34 патрона 23, которое в свою очередь начинает сближать кулачки патрона (при зажиме).

По достижении максимального крутящего момента, на который отрегули- . рована предохранительная муфта, полумуфта 51,выходит из зацепления,. сжимает пружину 57 и с помощью. рычага 6 воздействует на электровыключатель 7, который отключает. привод от силового органа 2. Деталь (не показайа) оказывается зажатой с необходимым усилием. Одновременно электровыключатель 7 дает команду исполнительному механизму 26 на выведение из зацепления останова 19 и зубчатого колеса 18. Станок готов к работе.

При разжиме обработанной детали повторяются все вышеуказанные действия привода, но при этом после доворачивания патрона 23 силовой орган 2 реверсируется, вращение колеса 34 патрона 23 производится в обратную сторону, а кулачки расходятся к периферии, не встречая препятствия, которое.бы предотвратило выпадение кулачков из пазов патрона 23. В этом случае срабатывает устройство для ограничения углов поворота вала 8. При расхождении кулачков полумуфты 40 и 41 включены и происходит вращение барабана

43, на который наматывается связь

44, Упор 46 приближается к электровыключателю 50, нажимает на последний и отключает силовой орган 2.

Станок подготовлен с зажиму следующей детали.

Зажим детали кулачками изнутри.

Дпя этого необходимо реверсиро-. вать предохранительно-сцепную муфту 5. Реверсирование производится при наладке станка вручную оператором. Для этого он перемещает вилку 55 вдоль направляющей 56 в крайнее правое положение. В этом случае втулка 54 входит в зацепление с полумуфтой 51 и вставкой 53 и превращает их в одно целое, исключив возможность их относительного вращения, а следовательно, и осевоro смещения. Поскольку при этой схеме работы силовой орган 2 также необходимо реверсировать, вращение будет происходить в другую сторону ч у предохранительно-сцепной муфты будут срабатывать уже противополож» ные кулачки, имеющие скосы, равные по величине скосам предохранительной муфты. При разжнме будут работать кулачки с нулевыми скосами, поэтому разжим детали произойдет беспрепятственно.. Управление же приводом будет таким, как и в случае зажима детали кулачками снаружи

При этом груз 47 всякий раз опускается после выключения полумуфт 40 и 41 и таким образом возвращает устройство 9 для ограничения углов поворота в исходное положение.

Благодаря такому выполнению механизированного привода самоцентрирующего кулачкового патрона обеспечивается его автоматическая работа.

1166907

Фиг 2

1166907

Составитель А. Никифоров

Техред Т.Фанта Корректор В.Синицкая

Редактор К. Волощук

Тираж 1086 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4362/12

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