Устройство для радиального перемещения резца
Иллюстрации
Показать всеРеферат
;" I-.
ОП ИСА--НИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ пц 599930
Союа Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.07.75 (21) 2159324/08 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.78 (51) М. Кл.2 В 23 В 29/034
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 621.952.5 (088.8) по делам изобретений, и открытий (72) Авторы изобретения
Э. А. Анненберг, С. В. Житомирский, В. А. Ратмиров и П. М. Рашкович (71) Заявитель
Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАДИАЛЪНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ РЕЗЦА
Изобретение относится к области машиностроения и касается преимущественно узлов станков расточной группы с программным управлением.
Известны устройства для радиального перемещения резца, например, к расточным станкам с программным управлением, содержащие двигатель и связанный с механизмом перемещения резца передаточный механизм, выходное звено которого выполнено в виде приводной шестерни, расположенной соосно шпинделю.
Недостатком известных устройств является их недостаточная жесткость и точность, так как инструмент закрепляется на каретке плансуппорта, а не в шпинделе.
Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение точности позиционирования резца.
Для этого устройство снабжено размещенной непосредственно в шпинделе сменной оправкой, несущей резец и зубчатое колесо, связанное с приводной шестерней, которая выполнена с внутренним зубчатым венцом.
На фиг. 1 изображено описываемое устройство с дифференциальным механизмом, разрез; на фиг. 2 — вариант выполнения устройства с шаговым двигателем; на фиг. 3 — 5— варианты выполнения сменной оправки.
Шпиндель 1 станка крепится в корпусе 2 на
2 подшипниках 3. На шпинделе 1 закреплен фланец 4, в коническом гнезде которого базируется сменная оправка 5, зажатая тарельчатыми пружинами 6. На оправке имеется зубчатый элемент 7, находящийся в зацеплении с зубчатым венцом 8 передаточного механизма устройства.
Передаточные механизмы и двигатели могут быть различными.
10 Показанное на фиг. 1 устройство с дифференциальным механизмом содержит двигатель
9 (например шаговый), а также передаточный механизм, частями которого являются связанный с двигателем ведущий вал 10 с ше15 стерней 11 и водило 12. Водило 12 несет сателлиты 13, находящиеся в зацеплении с солнечной шестерней 14, опирающейся на ролики 15. Шестерня 14 находится в зацеплении также с шестернями 16, зацепляющимися со
20 второй солнечной шестерней 17, закрепленной на фланце 4 шпинделя 1. Шестерни 16 установлены на неподвижных пальцах 18, скрепленных с корпусом 2. Сателлиты 13 зацепляются также с третьей солнечной шестерней 19, 25 опирающейся на ролики 20. С шестерней 19 жестко соединен зубчатый венец 8, являющийся выходным звеном передаточного механизма. Число зубьев у шестерен 17 и 19 одинаково, число зубьев шестерни 14 отличается
30 на несколько зубьев.
599930
3
Устройство с шаговым двигателем (фиг. 2) содержит статор 21 с обмотками и коллекторными кольцами 22, закрепленный на фланце
4 шпинделя, и кольцеобразный ротор 23, опирающийся на подшипники. Передаточный механизм в данном случае выполнен в виде втулки 24, жестко связанной с ротором 23. 1-!а втулке 24 выполнен зубчатый венец 8.
В зацеплении с зубчатым венцом 8 находится зубчатый элемент 7 оправки. Оправки могут иметь различные конструктивные исполнения, например такие, какие показаны на фиг. 3, 4 и 5. В резцедержателе согласно фиг. 3 элемент 7 выполнен в виде зубчатого колеса, сидящего на оси 25, закрепленной в оправке 5. С элементом 7 зацепляется гайка
26, имеющая зубчатый венец и установленная на подшипниках 27. В гайку входит винт 28, связанный с ползуном 29. Зуб ползуна 29 входит в паз резца 30. В оправке согласно фиг.4 элемент 7 выполнен в виде зубчатой муфты, соосной со шпинделем. На ней нарезана резьба, которая сцеплена с винтовыми канавками ползуна 29. Согласно фиг. 5 в оправке 5 размещены направляющие 31, в которых располагается каретка 32, &!а каретке нарезаны спиральные зубцы, зацепляющиеся с улиткой 33, имеющей зубчатый венец 34. Венец 34 сцеплен через паразитную шестерню 35 с зубчатым кольцевым элементом 7, имеющим в данном исполнении зубья как на внешней, так и на внутренней поверхности, Устройство работает следующим образом.
Двигатель дифференциального механизма через вал 10 и шестерню 11 связан с водилом
12, несущим сателлиты 13. Если двигатель заторможен, то при вращении шпинделя 1 закрепленная на нем солнечная шестерня 17 вращает шестерню 1б, которая заставляет шестерню 14 вращаться со скоростью немного большей (или меньшей), чем шпиндель, за счет разницы числа зубьев шестерен 17 и 14.
Так же точно сателлит 13 вращает шестерню
19 со скоростью немного меньшей (или большей), чем шестерня 14. Шестерня 19 является выходным звеном передаточного механизма устройства и несет зубчатый венец 8. Таким образом, в результате сложения двух противоположных движений венец 8 вращается син5
Зо хронно со шпинделем и подачи резца не происходит. В случае, если двигатель включен, водило 12 с сателлитами 13 вращается, и сателлиты обкатываются по солнечным шестерням 14 и 19, вызывая дополнительный поворот шестерни 19 и укрепленного на ней зубчатого венца 8.
При установке в шпиндель оправки, имеющей возможность радиального перемещения резца (например, выполненной согласно фиг.
3, 4 и 5), элемент 7 резцедержателя входит в зацепление с зубчатым венцом 8. Элемент 7 может играть роль шестерни (фиг. 3) или роль зубчатой муфты (фиг. 4 и 5). В любом случае поворот венца 8 вызывает поворот элемента 7.
От него движение передается резцу посредством винтовой и клиновой передач (фиг. 3, 4), с помощью улитки (фиг. 5) или другими известными средствами.
Устройство с шаговым двигателем имеет статор 21, жестко соединенный через фланец
4 со шпинделем 1. Энергия подается к обмоткам статора через контактные кольца 22. Полый ротор 23 установлен на подшипниках соосно шпинделю. Когда двигатель заторможен, ротор и закрепленная на нем втулка 24 с зубчатым венцом 8 вращаются синхронно со шпинделем. В этом случае подачи резца не происходит. При переключении обмоток статора ротор поворачивается, поворачивая через втулку 24 и зубчатый венец 8 элемент 7 сменной оправки.
Формула изобретения
Устройство для радиального перемещения резца, например к расточным станкам с программным управлением, содержащее двигатель и связанный с механизмом перемещения резца передаточный механизм, выходное звено которого выполнено в виде приводной шестерни, расположенной соосно шпинделю, отлич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения точности позиционирования резца, оно снабжено размещенной непосредственно в шпинделе сменной оправкой, несущей резец и зубчатое колесо, связанное с приводной шестерней, которая выполнена с внутренним зубчатым венцом.
699930 ф
Составитель Г. Довнар
Техред И. Михайлова Корректоры: И. Позняковская и Л. Брахнина
Редактор Ю. Камаров
Заказ 376/5 Изд. № 358 Тираж 1263 Подписное
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 5Ê-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2