Шпиндельный узел

Шпиндельный узел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

а -О П И С А Н и )5246зо

ИЗОБРЕТЕН И

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.06.75 (21) 2140696/О с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.08.76.Бюллетень (45) Дата опубликования описания 09.1

1) M. Кл.

В 23& 1/18

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делан иэооретений и открытий

3) УДК 621.992.3 (088.8) (72) Автор изобретения

Ф. Н. Канареев (71) Заявитель Севастопольский приборостроительный институт (54) ШПИНДЕЛЬНЬ1Й УЗЕЛ

Изобретение может быть использовано в области станкостроения при нарезании резьбы, например, метчиком, и может быть встроено в силовые головки, в станки-автоматы, агрегатные станки и автоматические линии.

Известные шпиндельные узлы, включающие расположенные в корпусе ведущий и ведомый шпиндели и устройство для зашиты инструмента от поломок, не обеспечивают качественного нарезания резьбы и работу д в автоматическом цикле.

С целью повышения производительности и качества нарезаемой резьбы предложенное устройство снабжено гайками, одна из ко- дб торых неподвижно закреплена в корпусе и в ней размещен ведущий шпиндель, а вторая смонтирована в ведущем шпинделе и установлена на ведомом. Ведомый и ведущий шпиндели снабжены соответственно повод- р> ком и упором, взаимодействующими между собой и смещенными один относительно другого в плоскости, перпендикулярной оси вращения шпинделей на величину, меньшую шага инструмента. Шаг резьбы в гайках, веду- щем и ведомом шпинделях выполнен одинаковым, равным шагу инструмента.

На фиг. 1 изображен предлагаемый шпиндельный узел, общий вид; на фиг, 2 - разрез по А-А на фиг. 1.

В корпусе 1 закреплена гайка 2, в которую ввернут ведущий шпиндель 3. В гайку4, закрепленную в ведущем шпинделе 3, ввернут ведомый шпиндель 5, на переднем конце которого закреплен в патроне 6 резьбообразующий инструмент 7, например метчик.

Шаг резьбы гайки 2, ведущего шпинделя 3, гайки 4- и ведомого шпинделя 5 одинаков и равен шагу нарезаемой резьбы. Ведущий

3 и ведомый 5 шпиндели соединены муфтой

8 предельного момента, которая связана с якорем электромагнита 9 штоком 10, а последний соединен с конечным выключателем

11.

На ведомом шпинделе 5 выполнен поводок 12, в контакте с которым находится упор 13, закрепленный в крышке 14, которая смонтирована на ведущем шпинделе 3.

Упор 13 смещен на величину, меньшую шага нарезаемой резьбы относительно повод524630 ка 12 в плоскости, перпендикулярной оси вращения. Приводная шестерня 15 посредством шлицевого соединения связана с ведущим шпинделем 3. Для ограничения длины хода инструмента 7 имеются переставные кулачки 16, закрепленные на оси 17, которая связана с ведущим шпинделем 3.

На корпусе 1 закреплен конечный выключатель 18, Шпиндельный узел работает следующим 10 образом.

Муфта 8 предельного момента включена и связывает ведущий 3 и ведомый 5 шпиндели. Величину предельного крутящего момента, передаваемого муфтой 8, устанавли- 1б вают величиной напряжения, подаваемого в катушку электромагнита 9.

Вращая приводную шестерню 15, передают вращение на ведущии 3 и ведомый 5 шпиндели. Поводок 12, выполненный на ведомом шпинделе 5, прижат к упору 13 и обеспечивает взаимную угловую фиксацию ведущего и ведомого шпинделей, При вращении ведущего шпинделя 3 в гайке 2 происходит перемещение его в осе- вом направлении, а соответственно и ведомого шпинделя 5 с резьбообразующим инструментом 7. При этом обеспечена жесткая кинематическая связь между вращением и осевым перемещением инструмента, При ввинчивании резьбообразующего инструмента 7 в обрабатываемую деталь 19, в последней нарезается резьба. Как только крутящий момент превысит величину предельного крутящего момента, передаваемого муфтой 8, происходит заклинивание инструмента 7. Ведомый шпиндель 5 останавливается, так как расцеплена муфта предельного момента, а ведущий шпиндель 3 вывинчивается из гайки 2 и в то же самое время гайка 4 навинчивается на ведомый шпиндель 5. Вместе с ведущим шпинделем

3 вращается и перемещается упор 13, что приводит к нарушению взаимной угловой

45 фиксации ведущего и ведомого шпинделей.

При расцеплении муфты 8 предельного момента шток 10, перемещаясь вправо, нажимает на штифт конечного выключателя 11, который выключает электромагнит 9 и дает сигнал в систему зашиты на реверсирование ведущего шпинделя 3. Перемещение ведущего шпинделя 3 будет продолжаться до тех пор, пока не сработает система защиты и не будет подана команда на реверсирование, Ведущий шпиндель 3 вращается в обратном напр авле нии. Происходит ввинчивание шпинделя в гайку 2 и свинчивание гайки 4 с ведомого шпинделя 5. Упор 13 захватывает поводок 12 и вращает его со скоростью вращения ведущего шпинделя 3, а вместе с ним и инструмент 7, вывинчивая последний из обрабатываемой детали

19. При этом восстанавливается первоначальная угловая фиксация ведущего 3 и ведомого 5 шпинделей, так как упор 13 находится в контакте с поводком 12 ведомого шпинделя 5.

Величина реверсирования (количество оборотов шпинделя назад или отвод в исходное положение) устанавливается системой управления.

В конце реверсирования подается напряжение на электромагнит 9 и включается муфта 8 предельного момента. Ведущий 3 и ведомый 5 шпинделя с первоначальной уг ловой фиксацией вращают и перемещают на обрабатываемую деталь 19. Инструмент 7 продолжает нарезку резьбы в отверстии обрабатываемой детали 19.

Если крутящий момент резания снова превысит величину предельного крутящего момента, передаваемого муфтой 8, цикл вывинчивания повторяется. Конечный выключатель

18 под действием кулачков 16 дает команду на вывинчивание ведущего шпинделя 3, а вместе с ним и инструмента 7 по достижении необходимой длины нарезки и останов их в исходном положении.

Формула изобретения

1. Шпиндельный узел резьбонарезного станка, включающий расположенные в корпусе ведущий и ведомый шпиндели и устройство для защиты инструмента от поломок, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества нарезаемой резьбы, устройство снабжено гайками, одна из которых неподвижно закреплена в корпусе и в ней размещен ведущий шпиндель, а вторая смонтирована в ведущем шпинделе и установлена на ведомом, причем ведомый и ведущий шпиндели снабжены соответственно поводком и упором, взаимодействующими между собой и смещенными относительно друг друга в плоскости, перпендикулярной оси вращения шпинделей на величину, меньшую шага инструмента.

2, Узелпоп. 1, отличающийс я тем, что шаг резьбы в гайках, ведущем и ведомом шпинделях выполнен одинаковым, равным шагу инструмента.

Фие. 1

А-Я

Составитель M. Кольбич

Редактор Н. Аристова Техред А. Богдан Корректор А. Гриценко

Заказ 5098/570 Тираж 1178 Подписное

UHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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