Станок для изготовления пружин

Станок для изготовления пружин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (5D 4 В 21 F 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 3889533/25-12 (22) 29.04.85 (46) 15.09.86.Бюл. ¹ 34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К A STOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (72) А.Ф. Ахмеров, Р.М. Шайхутдинов, Ю.Б.Тюрин, Н.А.Кравченко, Г.M.Ëàôàзан, Ю.Г.Андронов, А.С.Втулкин и Л.И.Симаков (53) 21.778.28(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1216876, кл. В 21 F 3/00, 1984. (54)(57) 1.СТАНОК ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ПРУЖИН, содержащий размещенные на станине протяжной механизм, формообразующий механизм с ведущим шлицевым валом, механизм приводных роликов, отрезной механизм, реверсивно-пово— ротный относительно линии гиба в перпендикулярной ей плоскости формующий узел с основанием и валом, формующие элементы которого выполнены в виде клиньев, острие которых образует линию гиба, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расши— рения технологических возможностей, он снабжен закрепленным на полом ва— лу торцовым управляющим кулачком для изменения угла гиба в плоскостях, проходящих по линии гиба, выполненным и установленным с возможностью соединения с ведущим шлицевым валом формообразующего механизма и валом формующего узла, размещенным внутри полого вала, а формующий узел снабжен реверсивно-поворотной платформой с хвостовиком и с центром вращения в точке на линии гиба, кинематически связанной с торцовым управляющим кулачком.

2. Станок по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в основании формующего узла со стороны подачи заготовки выполнен паз, в котором размещен хвостовик реверсивно-поворотной платформы, установленный с возможностью взаимодействия с одной стороны с подпружиненным регулирующим штоком, а с другой посредством тол— кателя — с торцовым управляющим кулачком.

56838

1 12

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для формообразования пружин сложной пространственной формы и витков проволочных элементов, и может быть широко использовано в металлообрабатывающей промышленности, приборостроении, машиностроении и др.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей станка.

На фиг.1 представлена кинематическая схема станка; на фиг.2 — формующий узел, общий вид; на фиг.3 — то же, на фиг.4 — то же,вид сверху; на фиг.5 — сечение А-А на фиг.4; на фиг.б — фотография изготовленныхпру— жин.

Станок для изготовления пружин состоит (фиг.1), из установленных на общей станине 1 протяжного механизма

2 с механизмом приводных роликов 3, формообразующего механизма 4 и отрезного механизма 5.

Протяжной механизм 2 включает привод 6, входной вал которого связан с электродвигателем 7, а выход— с ходовым винтом 8, в котором установлена с помощью ходовой гайки каретка 9, служащая для протяжки заготовок 10 конечной длины. Ходовой винт 8 связан через зубчатые колеса

11 и 12, червячную пару 13 и 14, коническую пару 15 и 16, одно из колес которой (15) жестко связано с червячным колесом 14, а ось другого колеса (16) связана с формообразующим механизмом 4 посредством вала 17.

Механизм приводных роликов 3., служащий для протяжки длинномерного материала непосредственно из бухты, связанный с выходом привода 6 протяжного механизма и являющийся агрегатно-переналаживаемым,состоит из пары конических колес 18, электромагнитной муфты 19 и пары взаимно поджатых роликов 20, один из которых является ведущим.

Формообразующий механизм 4 прeдставляет собой средство реверсивно— программного управления формующим узлом 21 и состоит из двух приводных конических шестерен 22 и 23, кинематически связанных между собой и протяжным механизмом 2 через вал 17; шлицевого вала 24, установленного в корпусе 1 и несущего на себе пару конических шестерен 25, которые могут поочередно входить в зацепление с приводными шестернями 22 и 23 за счет осевого перемещения электромагнитом 26, на нем же установлены программный кулачок 27, вращение которого возможно при включенной электромагнитной муфте 28, и шестерня 29; из вала 30 (вал 1), несущего формующий узел 21 и связанного с програм— мным кулачком 27 посредством кривошипно-ползунной системы 31, для образования угла с (фиг.4), причем фиксирование в определенном положении вала 30 (вал 1) производится при помощи включенной тормозной электромагнитной муфты 32 и отключенной муфты 28; полого вала 33 (вал II), внутри которого расположен вал 30 (вал

I), несущего торцовый кулачок 34, предназначенный для управления по углу P, и который может быть связан черe3 систему зубчатых колес 35, уп— равляемых электромагнитом 36, с зубчатым колесом 29 вала 24 или с валом

30 (вал I) с помощью электромагнитной муфты 37; для фиксации вала 33 (вал II) в определенном положении предназначена тормозная электромагнитная муфта 38; формующий узел 21, установлен на валу 30 (вал 1) и связан с валом 33 (вал II) через торцовый кулачок 34.

Формующий узел 21 (фиг.3,4 и 5) состоит из основания 39, расположенного на валу 30 (вал 1) с установленной на нем сменной клиновидной поворотной платформой 40, имеющей продольный направляющий паз для заготовки, с прижимом 41, радиальные грани которых пересекаясь, образуют линию сгиба заготовки, совпадающую с осью времени вала 30 (вал 1)

Реверсивно-программный поворот платформы 40 в ортогональной плоскости осуществляется относительно основания 39 по кольцевому направляющему пазу радиусом R с центром поворота в т. 0 пересечения линии гиба и продольной оси формуемой заготовки 10, образуя угол P . .Платформа 40 закреплена на основании 39 двумя прижимно-направляющими винтами 42 и 43, установленными в основании 39 и в кольцевых прорезных пазах платформы

40, а поворот ее осуществляется с помощью хвостовика платформы 40, расположенного в пазу основания 39 и связанного с одной стороны через толкатель 44 с торцовым кулачком 34, 5 !

О

1256

3 а с другой стороны — с возвратным штоком 45 с пружиной 46, усилие которой регулируется винтом

47.

Усилие натяжения заготовки 10 в процессе формообразования осуществляется прижимом 41, установленным в направляющем пазу платформы 40 на направляющих штифтах 48 и 49, запрессованных в платформу 40, а регу- ц лирование усилия натяжения производится винтом 50, установленным в скобе 51.

Ход каретки 9 ограничивается концевыми выключателями 52 и 53. Переключение режима работы станка с ручного управления в полуавтомати— ческий и наоборот производится выключателем 54, реверсирование электрического двигателя — выключателем

55, а включение станка — выключателем 56.

Станок для изготовления пружин предназначен для работы в 2-х режимах: ручном и полуавтоматическом с изготовлением пружин из заготовок конечной длины и длинномерных — из бухты.

Переналадку на определенный вид заготовки производят блочно, за счет установки или снятия приводных роликов 20 с соответствующим отключением или включением каретки 9 без перена— ладки остальных узлов.

Станок в полуавтоматическом режи35 ме с использ ованием, например, з аго— товок конечной длины (коротких) работает следующим образом.

В исходном положении каретка 9 находится в крайнем положении непос— редственно у формующего узла 21. Заготовку 10 устанавливают в продольный направляющий паз поворотной платформы 40 формующего узла 21, поджимают прижимом 41 для создания усилия натяжения, а конец заготовки зажимают в каретке 9. При включении электродвигателя 7 вращение через при— вод 6 передается на ходовой винт 8, каретка 9 перемещается вдоль ходового виита, протягивая заготовку, под— жатую между платформой 40 и прижимом 41.

Одновременно в работу вступает формующий узел 21, задавая, в общем случае, углы гиба заготовки в процессе вытягивания: в частности угол 4 в вертикальной плоскости за счет по838 4 ворота формующего узла 21 на валу 30 (вал 1), угол р вв ппллооссккооссттяяхх, перпендикулярных вертикальной за счет поворота платформы 40 относительно основания 39.

При этом движение от электродвигателя 7 и привода 6 передается через ходовой винт 8, зубчатые колеса

11 и 12, червячную пару 13 и 14, коническую зубчатую пару 15 и 16, вал

17 на сопряженную пару приводных конических шестерен 22 и 23 формообразующего механизма 4, к которым при необходимости подключается одно (для изменения знака угла ) из двух конических шестерен 25 с помощью электромагнита 26. Далее вращение передается посредством шлицевого ва— ла 24 кулачку 27 при включенной электромагнитной муфте 28, а через кривошипно-ползунную систему 31 — валу

30 (вал 1). На валу 30 (вал 1) расположен формующий узел 21, который при отключенной электромагнитной муфте 32 совершает программный поворот, задавая угол о

Для программного изменения угла р выводится из зацепления колесо 35 с помощью включенного электромагнита

36, а вал 33 (вал II) фиксируется в определенном положении включенной тормозной муфтой 38. При этом по торцовому профильному кулачку 34, расположенному на валу 33 (вал II), скользит толкатель 44, разворачивая платформу 40 вместе с прижимом 41 вокруг центра 0 — схода заготовки — с помощью кольцевых направляющих пазов и выступа, соответственно платформы 40 и основания 39. Возврат платформы 40 происходит за счет подпружиненного штока 45.

Каретка, вытянув заготовку из формующего узла и освободив ее (заготовка при этом принимает необходимую форму), достигает крайнего положе— ния, нажимает на концевой выключатель 52 и за счет реверсирования электродвигателя 7 возвращается в исходное положение после срабатыва— ния концевого выключателя 53. Станок готов к повторению цикла.

При использовании длинномерных заготовок из бухты на выходной вал механизма приводных роликов 3 устанавливаются ролики 20 и вращение от ходового винта 8 передается на коническую пару 18 при включенной муфИзменение углов

Вал 1

Вал II

Работа узлов станка

Неподвижен

Муфта 28 отключена

Муфта 32 включена

Неподвижен

Муфта 37 отключена

Муфта 28 отключена

Муфта 32 включена

Неподвижен

Вращается

Вращается

Муфта 28 включена

Муфта 32 отключена

Муфта 38 отключена

5 1 те 19, при этом ходовая гайка каретки 9 отключается от ходового винта.

Все многообразие пружин, которые могут быть изготовлены за счет изменения углов Ы и р, достигается в станке при различных вариантах работы отдельных его узлов (представлено в таблице).

Вследствие приложения в продольном направлении вытягивающей силы P и изменения углов гиба в заданных пределах вдоль протягиваемой заготовки в двух взаимно перпендикулярных плоскостях по заданной програм— ме в материале возникают неоднородные компоненты напряженно-деформированного состояния. После протяжки под действием компонент напряжений, возникающих в активной стадии нагружения (растяжение — изгиб), заготовка в свободном состоянии разгружается и приобретает при этом заданную форму.

Результаты предварительно проведенных испытаний предлагаемого станПостоянный Постоянный

Постоянный Изменяется

Изменяется Постоянный

256838 Ь ка показали полную его работоспособность и универсальность, широкие технологические возможности и обеспечение всех заложенных требований, что

5 открывает перспективу его широкого использования в промышленности.

Технологические возможности получения пружин разнообразных пространственных форм в предлагаемом станке !

О обеспечивается за счет одновременного задания и программного измене— ния углов гиба d и р по величине и знаку, а также усилия протяжки.

Данный станок позволяет сущест15 венно снизить трудоемкость изготовления пружин сложной пространственной формы за счет однооперационного формообразования их без промежуточных термообработок.

Предлагаемый станок для изготовления пружин отличается простотой конструкции, компактностью и экономичностью за счет максимального

25 использования нормализованных и нетрудоемких деталей.

Электромагнит 36 и муфта 38 включены

Электромагнит 36, муфты 37 и 38 отключены, вращение от вала 24

Вращается Электромагнит 36, муф— та 37 — включены

1256838

Вал 1

Изменяется

Вращается

Изменя е т ся фас 2

Изменение углов (8

Продолжение таблицы

Вал 11 Работа узлов станка

Муфта 28 включена

Муфта 32 отключена

Неподвижен Электромагнит 36, муфта 38 включены

Муфта 37 отключена

1256838

1256838

Составители .: . Сухс:- *

Техред i Хо-„а-,.;щ Еог::- .тор C.(!1екмар

Редактор Л.Повхан

Заказ 4861/7

Тираж 655

ВНК1ПИ Государственного коми i е;" СС;." по делам изобретений и открв. г:i. é

113035, Москва, 11 -35, Гау».-..„. ; .: Л

"т-ая 4

Производственно-полиграфи-.;еское препприят-.