Устройство для подачи электрода-инструмента

Устройство для подачи электрода-инструмента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 23 Н 7/30

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

7 !

8f»

2 и г (21) 4903229/08 (22} 18,01.91 (46) 23.04.93, Бюл. N 15 (71) Опытно конструкторское бюро электроники и информационно-измерительной техники "Заряд" при Башкирском государственном унивеситете им. 40-летия

Октября (72) А.П.Семашко и А,М.Сиразетдинов (73) Опытно-конструкторское бюро микроэлектроники и информационно-измерительной техники при Башкирском государственной университете им.40-летия

Октября (OK6 "Заряд" ) (56) Патент Великобритании N. 2072562, кл, В 23 Р 1/12, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ЭЛЕКТРОДА-И Н СТРУМ Е НТА

8. Ж«1811447 АЗ (57) Использование: электрообработка методом копирования вибрирующим электродом-инструментом, Сущность изобретения; на основании при помощи элементов качения 29 установлена пиноль 18, Гайка 15 связана с пинолью при помощи опор качения

20 и 21, а при помощи роликов 26 — с продольными шпонками 25 приводной втулки

17. При помощи зубчатого колеса 13 и шестерни 12 приводная втулка связана с электродвигателем 9 подачи электрода-инструмента 30, На связанном с гайкой 15 винте 14 установлен кривошип 10, шарнирно связанный с шатуном 11, противоположный конец которого установлен на связанном с электродвигателем 8 вибрации эксцентриковом валу 16. 3 ил.

1811447

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано, например, в станках с числовым программным управлением для электрохимической обработки (ЭХО) с подачей вибрирующего электродаинструмента.

Цель изобретения — упрощение конструкции повышение надежности его работы в режиме вибрации электрода-инструмента.

На фиг. 1 показано устройство в разрезе; на фиг,2 — разрез А — А на фиг,1; на фиг.3 — разрез Б — Б на фиг,1, Устройство содержит (фиг.1) основание, состоящее из корпусных деталей 1, 2, промежуточной плиты 3, -крышек 4, 5 и подставок 6, 7, первый 8 и второй 9 электродвигатели, первый механизм передачи, состоящий из кривошипа 10 и шатуна

11, второй механизм передачи, состоящий из вала-шестерни 12 и зубчатого колеса 13, шариковую винтовую пару, состоящую из винта 14 и гайки 15, эксцентриковый вал 16. приводную втулку 17, пиноль 18, прихватывающую втулку 19 и первую 20 и вторую 21 группы элементов качения, Первый электродвигатель 8 установлен на подставке 7, которая прикреплена к крышке 4. Вал электродвигателя 8 при помощи муфты 22 соединен с эксцентриковым валом 16. На эксцентриковом валу 18 установлен шатун

11, шарнирно соединенный с кривошипом

10, установленном на винте 14 винтовой . пары, Эксцентриковый вал t6 размещен на крышке 4 и промежуточной плите 3 на опорах качения внутри корпусной детали 2, которая прикреплена к плите 3. Винт 14 установлен в подшипниковые опоры качения с радиальной и осевой относительно корпусной детали 1 фиксацией.

Второй электродвигатель 9 установлен на подставке 6, которая прикреплена к промежуточной плите 3, Вал электродвигателя

9 при помощи муфты 23 соединен с валомшестерней 12, Последний размещен в корпусной детали 1 и промежуточной плите 3 на подшипниковых опорах качения, Зубчатое колесо 13 с помощью шпоночного сое. динения связано с приводной втулкой 17, размещенной в корпусной детали 1 и промежуточной плите 3 на опорах качения и закреплена гайкой 24. На внутренней поверхности втулки 17 предусмотрены две вертикальные шпонки 25, вдоль которых перемещаются четыре направляющих ролика

26 {фиг.2), Последние попарно обхватывают каждую шпанку 25 с двух сторон с выборкой зазоров, Оси роликов 26 прикреплены к кор- пусу гайки 15.

Гайка 15, выполненная относительно основания подвижной как в осевом, так и в

50 угловом направлениях, снабжена изнутри телами 27 качения — шариками, которые перекатываются в специальных каналах внутри самой гайки 15 и по рабочей поверхности профиля специальной резьбы винта 14.

Нижняя часть корпуса гайки 15 снабжена отбортовкой 28, которая через первую группу элементов 20 качения связана с пинолью

18, а через вторую группу элементов 21 качения — с прихватывающей втулкой 19, Пиноль 18 перемещается в корпусной детали 1 по направляющим качения с элементами 29 качения. От углового поворота пиноль. 18 зафиксирована в корпусной детали 1. К ни>кней части пиноли 18 прикреплен электродинструмент 30. Электродвигатели 8 и 9 снабжены схемами индивидуального бесступенчатого регулирования по скорости вращения (на чертеже не показаны), .

Устройство работает следующим образом.

При включении электродвигателя 9 вращение его вала через муфту 23, вал-шестерню. 12, зубчатое колесо 13, приводную втулку 17, шпонки 25, направляющие ролики 26 передается гайке 15, которая, вращаясь, перемещается вдоль винта 14 и через свою отбортовку 28, группу элементов 21 качения и прихватывающую втулку 19, обеспечивает поступательное движение вверх пиноли 18 вместе с закрепленным на нем электродом-инструментом 30, При вращении вала электродвигателя 9 в противоположном направлении гайка 15 также вращается в противоположном направлении. При этом она перемещается вдоль винта 14 и через свою отбортовку 28 и группу элементов 20 качения обеспечивает поступательное движение вниз пиноли 18 вместе с электродом-инструментом 30. Если одновременно включить и электродвигатель 8, вращение его вала через муфту 22 передается эксцентриковому валу 16. При этом, благодаря эксцентриситету последнего, а также шатуну 11 и кривошипу 10, винт 14 получает знакопеременный крутящий момент и передает гайке 15, зафиксированной от поворота относительно приводной втулки 17 роликами 26, симметричные колебания в осевом направлении. Гайка 16 через отбортовку 28, группы элементов 20, 21 качения передает данные колебания пиноли

18 с элекродом-инструментом 30. В итоге при включенных электродвигателях 8 и 9 электрод-инструмент совершает симметричные колебания в осевом направлении и одновременно перемещается (например, вниз) вдоль оси.

Таким образом, устройство обеспечивает требуемый при дискретной ЭХО закон

1811447 движения электрода-инструмента 30. При этом частота колебаний последнего может регулироваться путем регулирования скорости вращения электродвигателя 8, а скорость подачи — скоростью вращения 5 электродвигателя 9 (амплитуда колебаний электрода-инструмента 30 в данном устройстве постоянна и определяется эксцентриситетом эксцентрикового вала 16).

Следовательно, параметры движения алек- 10 трода-инструмента (частота и скорость подачи) могут регулироваться независимо друг от друга, что важно при ЭХО различных деталей, Благодаря выполнению аибратора осе- 15 вых колебаний в виде кривошипно-шатунного механизма в устройстве в начале формируются крутильные колебания винта

14, которые затем преобразуются в осевые колебания гайки 15. При этом обеспечива- 20 ется безударный режим работы вибратора и распределение осевых нагрузок между телами каЧения, на которых установлены зксцентриковый вал 16 и винт 14. В результате благодаря снижению удельных нагрузок, 25 обеспечивается высокая долговечность вибратора, уменьшается износ отдельных его составляющих, что, в свою очередь, обеспечивает стабильность заданной величины амплитуды колебаний электрода-инстру- 30 мента.

Кроме того, побудитель вибрации — эксцентриковый вал воспринимает усилие от пиноли не непосредственно, а через винтовую пару, что позволяет редуцировать уси- 35 лие виноли, передающееся на эксцентриковый вал, пропорционально углу подьема резьбы винта, В результате эксцентриковый вал работает при пониженных по сравнению с усилием на пиноли нагруз- .40 ках, что способствует дополнительному уве, личению долговечности вибратора.

Следует отметить, что масса подвижной части устройства мала по сравнению с мас сой подвижной части прототипа, что позво- 45 ляет значительно улучшить его динамические свойства, которые важны при ЭХО, Кроме того, в данном устройстве вибрация достигается при постоянных скоростях вращения обоих электродвигателей, Постоянная величина эксцентриситета зксцентрикового вала кривошипно-шатунного механизма позволяет точно выдерживать параметры вибрации пиноли. Отпадает необходимость в сложных электронных схемах управления электродвигателями.

Формула изобретения

Устройство для подачи электрода-инструмента, содержащее основание, установленную на основании с возможностью вертикального перемещения пиноль, винтовую пару, винт которой выполнен подвижным в угловом и неподвижным в осевом направлениях, а гайка выполнена подвиж-. ной в угловом и осевом направлениях и через опору качения связана с пинолью, первый электродвигатель, установленный на основании и связанный при помощи механической передачи с винтом винтовой пары, и второй электродвигатель, связанный с гайкой,отличающееся тем,что, сцелью упрощения коНструкции и повышения надежности его работы в режиме вибрации электрода-инструмента, в него введена приводная втулка, установленная с возможностью вращения на основании и содержащая внутренние продольные шпонки, гайка снабжена направляющими роликами, установленными с возможностью взаимодейст-. вия с продольными шпонками втулки, второй электродвигатель установлен на основании и связан с приводной втулкой при помощи введенной в устройство зубчатой передачи, а механическая передача выпол-, нена в виде кривошипно-шатунного механизма, кривошип которого установлен на винте, а шатун установлен на введенную в устройство эксцентриковую ось, связанную с первым электродвигателем.

1811447

Составитель 3. Гафаров

Техред М.Моргентал Корректор С, кисина

Редактор Т, Куркова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1458 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCCF

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5