Согласующий механизм к многоместному копировальному станку
Патент 670417
Авторы
Согласующий механизм к многоместному копировальному станку
Иллюстрации
Реферат
Взамен ранее изданного
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
11ц 6704!7
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву 420435 (22) Заявлено 27.01.78 (21) 2573761/25-08 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.79. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 30.06.79 (51) М. Кл.з
В 23Q ЗЗ/00
В 23Р 1/18
Государственный комитет
СССР (53) УДК 62).9.047 (088.8) ло делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Д. А. Штейн и И. М, Зельцерман
Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт протезирования и протезостроения (54) СОГЛАСУЮЩИЙ МЕХАНИЗМ
К МНОГОМЕСТНОМУ КОПИРОВАЛЪНОМУ СТАНКУ
Изобретение относится к копировальным станкам для одновременного изготовления взаимно сопрягаемых деталей, например пуансона с матрицей.
По основному авт. св. № 420435 известен согласующий механизм к многоместному копировальному станку для одновременного изготовления двух матриц и одного пуансона непосредственно по модели любой обращенности.
Однако известный механизм не обеспечивает плавного изменения .необходимого зазора между поверхностями пуансона и матрицы.
Цель изобретения — обеспечение плавного изменения зазора между сложнофасонными поверхностями матрицы и пуансона при их одновременном изготовлении.
Это достигается тем, что в предлагаемом согласующем механизме редуктор выполнен в виде комбинированного планетарного зубчато-фрикционного вариатора со сдвоенными сателлитами, сменной зубчатой парой, центральным остановленным колесом и регулируемой фрикционно-роликовой передачей, оснащенной двухшкальным с волоконным микроскопом механизмом установки фрикционов, шкалы которого соответственно градуированы рядами передаточных отношений ведущих водила и центрального ролика передачи, нанесенных на наружную поверхность обечайки, находящейся во внутреннем зацеплении с направляющими гайками фрикционов и установленной на шариковых опорах водила и корпуса, жестко смонтированного с центральным роликом передачи и находящегося в зацеплении с верхней парой реек.
Для удобства при настройке волоконный микроскоп выполнен с эллипсоидальными вогнутыми зеркалами, фокусы которых совпадают со шкалами и торцовыми плоскостями опрессова нных волоконных блоков и смонтированных на общем держателе, базовые поверхности которого утоплены в станине.
Для упрощения конструкции и уменьшения габаритов двухшкальный механизм установки фрикционов выполнен планетар20 ным со сдвоенными сателлитами с двумя внешними зацеплениями и с возможностью возвратно-поступательного движения в направлении оси симметрии, а также снабжен пальцевым поводком направляю25 щих гаек фрикционов, ход которого ограничен полукольцевым пазом, выполненным в торцовой плоскости корпуса центрального ролика.
Двухшкальный планетарный механизм
30 установки фрикционов установлен на боко670417
50
65
3 вой поверхности корпуса центрального ролика и выполнен с однорядным сателлитом, радиус которого составляет половину радиуса эпицикла, и оснащен рукояткой возвратно-поступательного перемещения вдоль расположенного по диаметру над сателлитом паза по длине, равной диаметру эпицикла.
На фиг. 1 представлен согласующий механизм, первый вариант; на фиг. 2 — волоконный микроскоп; »а фиг. 3 — согласующий механизм, второй вариант; на фиг, 4— разрез А — А на фиг. 3; на фиг. 5 — согласующий механизм, третий вариант; на фнг, 6 — схема построения комбинированной фрикционно-роликовой передачи с расширенным диапазоном регулирования величины рабочего зазора; на фиг, 7 и 8— упрощенная конструкция известного согласующего механизма со сменными элементами зубчатой передачи.
В предлагаемом согласующем механизме к многоместному копировальному станку редуктор выполнен в виде комбинированного планетарного зубчато-фрикционного вариатора, установленного на станине 1 и состоящего из роликовых сателлитов 2, сменной зубчатой пары с центральным остановленным колесом 3, механизмом установки фрикционов 4 с направляющими гайками 5, входящими в зацепление с центральным венцом 6, водила 7 на шариковых опорах 8, имеющего зацепление с нижней парой реек 9, и с центральным роликом 10, смонтированным с возможностью вращения вокруг оси 11 в корпусе 12, находящемся в
° зацеплении с верхней парой реек 13 (фиг. 1).
Роликовые сателлиты 2, сдвоенные с сателлитами 14 сменной зубчатой пары, смонтированы с возможностью вращения вокруг осей 15, жестко установленных нижним концом во вращающемся в плоскости станины 1 кольце 16, а верхним концом— в держателе 17 направляющих гаек 5.
Корпус 12 выполнен внутри с коническим кольцевым пазом 18, совпадающим с геометрическими осями фрикционов 4, и жестко скреплен посредством переходного упора 19 с центральным роликом 10 передачи.
На шариковых опорах 20 и 21 соответственно водила 7 и корпуса 12 установлена обечайка 22, выполненная с выступающим поводком, запираемым откидным упором
23 на водиле 7, и находящаяся во внутреннем зацеплении с направляющими гайками
5. Непосредственно на наружной поверхности обечайки 22 или на накладном на ней юстировочном обруче нанесены шкалы
24, градуированные рядами передаточных отношений ведущих водила 7 и корпуса 12.
Паралелльно шкалам 24 установлен на вертикальной стойке с посадочной в станине 1 плоскостью 25 двухканальный волоконный микроскоп, выполненный с эллинсоидальными вогнутыми зеркалами 26, фокусы Fl и F2 которых совпадают с собираемыми изображениями шкал 24 входными объективами 27 и торцовыми плоскостями
28 опрессованных волоконных блоков 29 (фиг. 2).
На фиг. 3 и 4 двухшкальный механизм выполнен со сдвоенными сателлитами 30 с двумя внешними зацеплениями, с одним центральным колесом 31, снабженным рукояткой 32 и муфтой 33 обгона, остановленным колесом 34 (чашечным), в котором имеются ограничительные продольнонаправляющие пазы 35 для его выдвижения в направлении оси симметрии, а на его, продолжении закреплен пальцевый поводок 36, взаимодействующий с центральным венцом 6, ход которого ограничен полукольцевым пазом 37, выполненным в торцовой плоскости корпуса 12. При этом на верхнем торце чашечного колеса 34 зафиксирована индикаторная стрелка 38, а шкалы 24 нанесены на йлоскость водир5 ла 39, На фиг. 5:двухшкальный механизм выполнен с однорядным сателлитом 40, радиус которого составляет половину радиуса эпицикла 41, и оснащен рукояткой 42 возЗО вратно-поступательного перемещения вдоль расположенного по диаметру над сателлитом 40 паза 43 по длине, равной диаметру эпицикла 41. Паз 43 выполнен в выступающем корпусном приливе 44.
Примеры подбора характеристик и предельных передаточных отношений фрикционно-зубчатого вариатора, определяющих диапазоны возможных регулировок величины рабочего зазора между поверхностями
40 пуансона и матрицы в соответствии с назначением изделия, приведены в таблице.
Диапазон регулирования определяет величины параметра К передачи, который связан с передаточным отношением зависимостями
2 2 1
UIH =1+К и UHi =
1-1- К предложенного согласующего механизма.
Величина параметра К передачи в свою очередь равна
А ДРс
Zc2 ДР и выражена через нижние диаметры ДР„„ и ДР,„ положением Х фрикционов относительно нижних базовых плоскостей указанных роликов, а потому
К=
Zq (ДРс1 — 2Xtg а)
Z (ДР + 2Х1да) задаваясь величиной К, которая определяет величину рабочего зазора между пуансоном и матрицей, по таблице подбирают смен570417
Диаметр центрального ролика, мм л!
Ф ос о сГ - х х х
Ы х о
И
+ о î.
Cg u х х с у (- ХЮ оох о о +
СФ с х l! (D + 1 о хс, Я
К
И - Я
+ca М и х ll
:Я х
Диаметр сателлита, мм
Зазор между пуансоном и матрипеИ при рельефе, К, мм
М м х ао х
Я ф М
cg x х а =(9
Сменная зубчатая пара
Ю х х
О
Q.
Ф о о
v о
cQ o.
>х х
К аах сд зх х
К аа
Ю ьх х с а х «-I о
< ) о х х
Ы хс! о
Zc2
100
390 от 1 +0,0079 0„008
0,79
487
258,5 38,5
344,72
1200
95,28 до I +0,226
1 — О, 185
0,23
22,6
50 от 1+0 122 — 0,109 до 1+0,345 I 0,257
0,12
l2,2
472
344,72
95,28
34,5
0,35
80 от 1+-0,020 — 0,020 до 1+0,057 1 — 0,052
0,02
2,0
580
695 45
180
407,2 480
380
0,06
5,71
1 0,139 от I+0,161
180
480
0,16
I6, I
330
320 до 1 +0,159 1 — 0,315
380
0,46
45,9 ный комплект зубчатой пары — центрального колеса 3 и сателлитов 14, а затем по формуле 1 определяют размеры роликовых сателлитов 2 и центрального ролика 10, учитывая при этом их соосность, и значение угла, равного углу трения.
Градуировку шкалы 24 в ряд последовательных значений ведущего корпуса 12 при использовании позитивной (нуансонной) заведомо уменьшенной на величину рабочего зазора модели для получения заодно двух матриц производят по формулам
U)H 1+
z, (ЛР„„— 2xtg ) с (ЛР,„1- 2>tg а) с2 ЛР1„1-А2 QI ei „— Utq Zqy.ЛР1„ г
2 ! н 2 (Цп! Ясам — сс + Z ) tg c а градуировку шкалы 24 в ряд последовательных значений ведущего водила 7 при использовании негативной (матричной) модели, не требующей заведомого изменения размеров на величину задаваемого зазора между пуансоном и матрицей, производят по формулам г 1
Н!
Zr. (ДР, „— 2Atg a)
1+ сг (ДР„+ 2Л И ) г
Hl
Z„-ЛР,„- U„Z„ЛР,.-У„, Z, ДР„„ г г
2 (Zn (.1н! — 7н! Zs Zc ) tg < г г
Перед работой предложенного согласукнцего механизма к многоместному копировальному станку для одновременного изготовления взаимно сопрягаемых пуансона и матрицы штампа по модели, в котором рабочие позиции расположены крестообразно и симметрично относительно общего центра, копировальный щуп закрепляют на ве5 дущем звене, связашьом с верхней парой реек 13, входящих в зацепление с корпусом
12, центрального ролика 10 при использовании позитивной модели, а при использовании негативной модели копировальный
I0 щуп закрепляют на ведугцем звене, связан, ном с нижней ларой реек 9, входящих в зацепление с воднлом 7.
Настройку заданного положения фрикционов 4 производят при помощи встроен15 ного с учетом обеспечения удобства обслуживания соответствующего двухшкального механизма. При встроенном двухшкальном механизме (фиг. 1 и 2) установку фрикционов 4 производят вращением поводка обе20 чайки 22 после расцепления его с водилом
7 путем снятия откидного упора 23, который необходим на протяжении всего времени обработки, во избежание случайного поворота направляющих гаек 5 фрикцио25 нов 4 и следят за шкалами 24, нанесенными на наружной поверхности обечайки, через окулярные волоконные блоки 29 микроскола после установки его вертикальной стойки на посадочную плоскость 25 в ста30 нине 1.
При встроенном шкальном механизме (фиг. 3) установку фрикционов 4 производят вращением рукоятки 32 в направлении сцепления муфты 33 обгона, которая пово35 рачивает пальцевый поводок 36 на угол, соответствующий дуге полукольцевого паза 37, увлекая за собой центральный венец 6, а вместе с ним направляющие гайки
5 фрикцнонов 4 и через сдвоенные сателли40 ты 30, взаимодействующие с центральным остановленным колесом 34, на торцовой
5 !
О !
I 30 плоскости которого установлена индикаторная стрелка 38, водило 39, на плоскость которого нанесены шкалы 24. При необходимости дальнейшего перемещения фрикционов 4 рукоятку 32 и вместе с ней двухшкальный механизм приподнимают до расценления пальцевого поводка 36 с центральным венцом 6, а после возвращения рукоятки 32 в нанравле>ши холостого .хода муфты 33 обгона до исходного положения пальца поводка 36 в пазу 37 отсчет продолжают в направлении сцепления муфты 33 обгона с необходимыми повторениями.
Установку фрикционов 4 посредством двухшкального механизма, выполненного с однорядным сателлитом 40 (фиг. 5), производят перемещением рукоятки 42 вдоль располо>кенного по диаметру над сателлитом 40 паза 43 с учетом того, что эпицикл
41 совершает полный оборот за каждое возвратно-поступательное перемещение рукоятки 42, поворачивая тем самым направляющие гайки 5 фрикционов 4.
В предложенном согласующем механизме к многоместному копировальному станку имеется возможность регулировки натягов фрикционов 4 как через позиционные отверстия в коническом кольцевом пазу 18 в корпусе 12, так и посредством зацепления с дополнительно введенным центральным венцом (ие показан), док) передаточное число между его ведущим зубчатым колесом и центральным роликом 10 предложенного согласукццего механизма лри остановленгн>м колесе.
Реализация предложенного согласующего механизма в многоместных копировальных станках из-за появившейся возможности плавного изменения в широком диапазоне величины рабочего зазора между сложнофасонными поверхностями матрицы и пуансона при Нх одновременном изготовлении должна обеспечить многократное сокращение сроков изготовления за счет отказа от ручных доводок сонрягасмых элементов.
Формула изобретения
1. Согласуюп ий механизм к многоместному копировальному станку по авт. св.
Х 420435, отл ича ющийся тем, что, с цел>ио обсспсчения плавного изменения за3ора между сложнофасонными поверхностями матрицы и пуансона Ilp>I ux одновременном изготовлении, редуктор выполнен в виде комбинированного планетарного зубчато-фрикционного вариатора со сдвоенными сателлитами, сменной зубчатой парой, центральным остановленным колесом и регулируемой фрикционно-роликовой передачей, оснащенной двухшкальным с волоконным микроскопом механизмом установки
Предложенный согласующий механизм, в частности, может быть использован в многоместных копировальных станках ло авт. св. № 368009, 368010, при одновре. менной реализации авт, св. № 354984 и
355601, Предло>кенный согласующий, механизм также эффективен в многоместных копировальных станках в условиях крупносерийного производства, когда менее целесообразно использование представленных на фиг. 7 и 8 вариантов со сменным большим числом наборов (около 100), входящих в него элементов зубчатого зацепления. При этом следует учесть, что хотя упомянутые варианты упрощены по конструкции, они носят характер промежуточного развития прототипа и не всегда дают эквивалентный эффект, обеспечивают лишь ступенчатое изменение величины рабочего зазора, а не плавное, Для расширения объема использования предложенного согласующего механизма в условиях применения тонколистовой штамповки под крупногабаритные штампы, например до !000 мм, вместо сменной зубчатой пары в него вводят планетарный механизм с двумя внешними зацеплениями (фиг. 7, где штрих-пунктирной линией показан согласующий механизм по любому из вариантов) или с одним внешним и î Iним внутренним зацеплениями (фиг. 8), коорый обеспечивает повышение (на лоря65,рального ролика. 15
60 фрикциош>в, шкалы которого соответственно градуироваиы рядами передаточных отношений ведун их водила и центрального ролика передачи и нанесены на наружную повсрхность обечайки, находящейся во внутреннем зацеплении с направляющими гайками фрикциолов и установленной на шариковых опорах водила и корпуса, жестко смонтироваш>ого с центральным роликом передачи и находящегося в зацеплении с верхней парой реек.
2, Механизм по п. 1, о т л и I а ю III, и и с я тем. что, с целью удобства при настройке, волоконный микроскоп выполнен с эллипсоидальными вогнутыми зеркалами, фокусы которых совладают со шкалами и торцовыми плоскостями опрессованных волоконных блоков и смонтированных на общем держателе, базовые поверхности которого утоплены в станине.
3. Механизм по п, 1, отличающийс я тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения габаритов, двухшкальный механизм установки фрикционов выполнен планетарным со сдвоенными сателлитами с двумя внешними зацеплениями и с возможностью возвратно-поступательного движения в направлении оси симметрии, а также снабжен пальцевым поводком направляющих гаек фрикционов, ход которого ограничен полукольцевым паз!>м, выполненным в торцовой плоскости корпуса цент670417
4. Механизм по пп. 1 и 3, отличаюшийся тем, что двухшкальный планетарный механизм установки фрикционов установлен на боковой поверхности корпуса центрального ролика и выполнен с однорядным сателлитом, радиус которого составляет половину радиуса эпицикла, и оснащен рукояткой возвратно-поступательного перемещения вдоль расположенного по диаметру над сателлитом паза по длине, 5 равной диаметру эпицикла.
670417
Составитель Р. Никматулин
Техред Н. Строганова
Корректор 3. Тарасова
Редактор Н. Суханова
Заказ 37OQ Изд. № 401 Тираж 1221 Подписное
11ПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5
Предприятие «11АТЕНТ». Москва, Г-59, Ьережконская «ио,, 4