Приспособление для автоматической установки резца в рабочее положение на станках с копирным резьбонарезным приспособлением

Приспособление для автоматической установки резца в рабочее положение на станках с копирным резьбонарезным приспособлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 49а, 3

СССР

М 68304

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировако в Б оро изобрет

И. М. Сухоручкин

ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОИ УСТАНОВКИ

РЕЗЦА В РАБОЧЕЕ ПОЛОЖЕНИЕ НА СТАНКАХ С КОПИРНЫМ

РЕЗЬБОНАРЕЗНЫМ ПРИСПОСОБЛЕНИЕМ

Заявлено 15 января 1945 года в Наркомавиапром СССР за № 9659 (336461) Опубликовано 30 апреля 1947 года

Известны станки для нарезания резьбы посредством резьбового копира, вращаемого от шпинделя. В момент подвода резца к изделию копир сцепляется с полугайкой, которая и сообщает супорту с резцом движение .вдоль изделия. Обычно для этой цели полугайка и супорт укрепляются на стержне, поворотном и подвижном вдоль изделия. Система, состоящая из супорта с резцом, полугайки и стержня, опирается на линейку, выполняющую роль кулака. Последний обеспечивает поворот всей указанной системы.

Согласно изобретению, предлагается для подвода резца к изделию и отвода его обратно перемещать направляющую супорт линейку к изделию и обратно кареткой, получающей в наклонных направляющих движение от кулаков на главном распределительном валу. Чтобы перед каждым рабочим ходом давать резцу подачу на глубину резания, предлагается ввести еще одну каретку, также в наклонных направляющих, получающую движение от кулаков на вспомогательном распределительном валу, включаемом для периодического вращения.

На фиг. 1 изображена схема станка с прелагаемым приспособлением; на фиг. 2 — схема копирного резь25 свод J4 4 1947 г. бонарезного приспособления, вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3— механизм для подачи резца перед каждым рабочим ходом, вид сверху по стрелке Б на фиг. 1; на фиг. 4— поперечный разрез станка с предлагаемым приспособлением в видоизмененной конструкции; на фиг. 5— то же (вид спереди); на фиг. 6— механизм для подачи резца перед каждым рабочим ходом (вид сверху); на фиг. 7 — продольный разрез этого механизма по линии ВГ на фиг. 6; на фиг. 8 — поперечный разрез; на фиг. 9 — схема установки распределительных барабанов.

С задней стороны передней бабки 1 (фиг. 1) под шкивом имеются коробка для сменных шестерен 2 и кронштейны с двумя подшипниками, в которых установлен резьбовой копир 8. На левом конце вала 4 продольного супорта закреплен рычаг 5, на конце которого в соответствующих направляющих с пружинным амортизатором установлена полугайка б.

Справа от рычага 5 на валу 4 продольного супорта закреплены кронштейн 7 с роликом и продольный супорт 8. Под супортом 8 расположены две каретки 9 и 10. Каретка 9 смонтирована в наклонных направляющих на боковой поверх385 № 68304 ности станины и связана посредством тяги 11 и ролика с кулаком 12 вспомогательного распределительного барабана 18.

На каретке 9 смонтирована движущаяся под углом к изделию каретка 10, получающая движение посредством тяги 14 с роликом от кулаков 15 и 1б на главном распределительном барабане 17. На каретке 10 установлена линейка И, на которую опирается призма продольного супорта.

Барабан 19 выключения станка жестко закреплен на валу 20. На противоположном конце этого же вала также жестко закреплен барабан 18. Барабан 17 свободно вращается на валу 20 вместе с барабаном 21. Последний при помощи двух кулаков 22 и 28 управляет переключением барабана 17 с быстрого вращения на медлейное и обратно.

Барабан 18 снабжен механизмом поперечной подачи (фиг. 3). В червячной паре 24 этого механизма червячная шестерня прикреплена к торцовой поверхности барабана 18. На переднем конце червячного вала (со стороны рабочего места) неподвижно закреплен храповик 27 и маховик с рукояткой 2б. Другой храповик 27 при помощи шпонки надет на втулку шестерни 29 и может иметь осевое перемещение под действием короткой спиральной пружины 28. Ше стерня 29 свободно надета на вал червяка и находится в зацеплении с зубчатой рейкой 80, на одном конце которой имеется регулировочный винт 81, а на противоположной стороне спиральная пружина 82 доста точной жесткости для того, чтобы переместить рейку 80 в крайнее левое положение.

В качестве режущего инструмента для нанесения резьбы можно применить резец 38 или резьбовую гребенку.

Предположим, что требуется нарезать цилиндрическую наружную резьбу на изделии И. Для этого при неработающем станке изделие вставляют в центры и закрепляют, после чего нажатием рукоятки включают станок.

3S6

Главный распределительный барабан 17 в момент включения станка вращается с большой скоростью, соответствующей холостому ходу, и при помощи кулака 15 через ролик и тягу 14 перемещает каретку 10 на подъем, как указано стрелкой а. При этом поднимается линейка 18 и через опорную призму вращает передний супорт 8; вместе с супортом вращается вал 4 с закрепленным на нем рычагом 5 с полугайкой б по направлению к резьбовому копиру 8, В этот момент резец 88 находится в положении ""íÿòèÿ первой стружки.

Резьбовой копир 8, войдя в зацепление с полугайкой б, перемещает передний супорт 8 вместе с валом 4.

Таким образом, происходит нарезание резьбы. Барабан 17 при помощи кулачков 22 и 28, закрепленных на барабане 21, переключен в это время на медленное- вращение. Вспомогательный распределительный барабан 18 и барабан 19 выключения станка — неподвижны.

В конце рабочего хода супорта о барабан 17 переключается на быстрый ход, кулак 1б перемещает каретку 10 влево (по стрелке б), резец 88 отходит от изделия и полугайка б выходит из зацепления с резьбовым копиром 8. После этого кулак 15а барабана 17 посредством кронштейна 7 перемещает продольный супорт 8 и рычаг 5 с полугайкой б в крайнее правое (начальное) положение.

При движении каретки 10 вправо она упирается в регулировочный винт 81 механизма поперечной подачи. При этом зубчатая рейка 80 также перемещается вправо, вращая шестерню 29, храповики 25 и 27, червяк и червячную шестерню 24 вместе с барабаном 18. Кулак заднего барабана посредством ролика и тяги 11 пермещает каретку 9 влево по направлению сплошной стрелки в, давая дополнительное перемещение резцу 88 по направлению к изделию И. Это дополнительное перемещение является поперечной подачей резца. Во время обратного, хода, когда каретка 10 перемещается влево, зубчатая рейка 80 № 68304 под действием пружины 32 отходит также влево, а храповик 25 скользит по храповику 27, не вращая червяка 24.

После того как барабан 18, установленный на определенное число циклов (проходов), повернется на определенный угол, обратный кулак 34 при помощи ролика и тяги 11 перемещает каретку 9 вправо в направлении пунктирной стрелки 2, отводя резец 38 в радиальном направлении в начальное положение. В этот момент барабан 19 повернется на такой угол, что упор, укрепленный на нем, через систему рычагов, имеющихся у станка, выключит главную фрикционную муфту станка. На этом заканчивается нарезка резьбы одного изделия И.

Согласно устройству (фиг. 4 и 5), передний супорт состоит из трех основных частей. Одной из них является внутренний рычаг 35, жестко закрепленный на продольном валу4.

Другая корытообразная часть 86 сидит также на продольном валу 4, но может повертываться на нем на некоторый угол. Третьей частью является ползушка 87 с винтом 88, несущая на себе резцедержавку с резцом 88.

Передняя каретка состоит из корытообразной части 89 с вертикально расположенными направляющими в форме ласточкина хвоста. Она прикреплена болтами к передней вертикальной плоскости станины. В вертикальных направляющих этой части 89 помещена ползушка 40, которая может перемещаться вверх и вниз под действием винта 41 и гайки 42. Винт в средней части имеет шестерню 48, сцепленную с зубчатой рейкой 44, нарезанной на штоке 45, один конец которого соединен с ползушкой 46 распределительного барабана 17, получающей перемещение от кулаков, укрепленных на этом барабане.

К ползушке 40 прикреплены направляющие 47 с кареткой 48, которая может быть установлена под углом, как показано на фиг. 5. Каретка 48 соединена с продольным валиком 49, соединенным с ползушкой 50 заднего вспомогательного распределительного барабана, перемещающейся от кулаков, укрепленных на этом барабане.

К каретке 48 прикреплена линейка 51, на которую опирается поворотная часть 36 продольного супорта.

Рычаг заднего супорта жестко закреплен на валу 58, На верхнем конце рычага установлен поперечный супорт 54. Пружина 55, помещенная в заднем конце супорта, стремится отвести резец 56 от изделия И. На верхнем конце валика 57 укреплен эксцентрик 58, на который опирается ролик 59. На нижнем конце валика 57 сидит шестерня, соединенная верхним торцом с муфтой, имеющей наклонные торцовые зубцы. Шестерня входит в зацепление с круглой зубчатой рейкой. При перемещении каретки заднего супорта рейка упирается концами в два упора 60, закрепленные на каретке, и, перемещаясь относительно рычага заднего супорта, вращает шестерню и валик 57. Так как на верхнем конце этого валика закреплен эксцентр ик 58, опирающийся на р олик 59, то при вращении валика 57 задний резец 56 перемещается в направлении к изделию И. Так происходит поперечная подача заднего супорта. Радиальный подвод и отвод заднего супорта осуществляются вращением рычага вместе с валом 53 при помощи перемещающейся задней линейки 61.

Главный распределительный барабан 17 (фиг. 9) сидит на пустотелом валу и закреплен на нем шпилькой 62. К барабану прикреплена болтами червячная шестерня 63, получающая вращение от червяка, соединенного кинематически с механизмом подач. Через пустотелый вал проходит вал 20, на левом конце которого закреплен барабан 19 скулаком для останова станка после окончательной обработки изделия. На правом конце вала 20 закреплены червячная шестерня 24 и вспомогательный распределительный бар абаи 13. На левом конце пустотелого вала закреплен барабан 21 для переключения главного распределительного барабана 17 с быстрого на

387 № 68304 замедленный ход. Барабан 13 посредством червячной пары 24 получает периодическое вращение от механизма поперечной подачи.

Кронштейн 62 механизма поперечной подачи (фиг. 6 — 8) крепится болтами к станине станка с внутренней стороны проема, в котором помещается вспомогательный распре.делительный барабан 13. В этом кронштейне проходит валик 63, на правом конце которого закреплен червяк, находящийся в зацеплении с червячной шестерней 24. Вместо червячной пары могут быть применены винтовые шестерни. Шестерня 24 прикреплена болтами к вспомогательному распределительному барабану 13 (фиг. 9). На левом конце валика 63 находится скользящая кулачковая муфта 64, соединенная с валиком при помощи шпонки.

Левее муфты 64 на валик 63 свободно надета шестерня 65. На торце этой шестерни имеются выступы, при помощи которых с ней может входить в сцепление передвижная кулачковая муфта 64. Внутри шестерни помещается пружина, удерживающая муфту и шестерню в разъединенном положении. Шестерня сцеплена с зубчатой рейкой 66, закрепленной на конце штока 45, получающего через ползушку 46 продольное перемещение от кулака, укрепленного на главном распределительном барабане 17.

На конце валика 63, заканчивающемся квадратом, находится шестерня 67, сцепленная с шестерней 68, прикрепленной четырьмя болтами к фланцу валика 69. Вместе с ше"терней 68 к фланцу валика 69 прикреплен делительный диск 70 с отверстиями, от числа и расположе. ния которых зависят число проходов при нарезании резьбы и глубина резания за каждый проход. Вилка 71, вращающаяся на двух шпильках 72, входит в кольцевую впадину кулачковой муфты 64 двумя прикрепленными к вилке 71 роликами 73. На противоположном конце вилки 71 имеется стержень 74, поворачивающийся на некоторый угол вокруг оси 75. На этом же конце вилки 71

388 находится кулак 76 с пружиной 79 и упором, ограничивающим его отклонение. На конце штока 45 закреплена выступающая пластина 77 для периодического отклонения вилки 71.

Изделие И устанавливается в центрах или закрепляется в патроне, после чего включается станок при помощи рукоятки, расположенной на передней бабке. B этот момент главный распределительный барабан 17 быстро вращается. Укрепленный на барабане 17 кулак перемещаетползушку 46 вправо. Шток 45 с зубчатой рейкой 44 также перемещается вправо. Зубчатая рейка 44 вращает шестерню 43 с гайкой 42 и поднимает винтом 41 ползушку 40 с линейкой 52; одновременно с этим перемещаются вверх направляющие 47, каретка 48 и линейка 51. При подьеме линейка 52 через призму поворачивает внутренний рычаг 35 супорта вместе с валом 4 и кронштейном 5 с закрепленной на нем полугайкой, которая при этом входит в зацепление с резьбовым копиром 3

При движении штока 45 вправо зубчатая рейка 66 вращает шестерню 65 (фиг. 7), а выступающая пластина 77 отклоняет кулак 76. При этом вилка 71 поворачивается и двумя закрепленными на ней роликами 73 вводит кулачковую муфту 64 в зацепление с шестерней 65. Вместе с этим стержень 74 выходит из отверстия делительного диска 70. Шестерня 65 приводит во вращение муфсу 64 и валик 63. При этом посредством червячной пары 24 приводят во вращение вспомогательный распределительный барабан 13 и бараба н 19 (фиг. 9). Угол поворота ба.рабана 13 определяется расположением кониче"ких отверстий на делительном диске 70, так как во время вращения диска 70 стержень 74 своим концом опирается на его поверхность, удерживая кулачковую муфту 64 в зацеплении с шесгерней 65. В момент совпадения стержня 74 с отверстием в диске 70 кулачковая муфта 64 под действием пружины, находящейся внутри шестерни 65, отойдет вправо и выйдет из зацепления с шестерней 65, а вра№ 68304

389 щение валика 68 и барабана 13 прекратится.

3а время вращения барабана 18 ползушка 50 под действием кулака, укрепленного на барабане 18, переместит при помощи двух роликов 78 шток 49 влево, а вместе с ним и каретку 48 (фиг. 4) . Так как каретка 48 расположена наклонно, то ее перемещение подвинет линейку 51 вертикально вверх и корытообразная часть 86 супорта повернется на некоторый угол, приблизив резец 33 к изделию И. Таким образом будет осуществлена поперечная подача на требуемую глубину резания.

В момент подвода резца 88 к изделию при помощи винта 41, т. е. когда резец будет установлен на стружку, вводится в зацепление полугайка с резьбовым копиром 8. Вращением копира 8 резец 88 будет перемещаться вдоль оси изделия И, производя нарезку резьбы. В это время главный распределительный барабан будет медленно вращаться, а барабан 18 будет неподвижным.

По "ле того, как рабочий ход окончен, барабан 17 переключается на быстрый ход и кулак перемещает ползушку 46 в обратном направлении, т. е. влево. Вместе с этим влево будут перемещаться шток 45 и зубчатая рейка 44. Вращением винта 41 каретка 48 опустится вниз, от ведет резец33 от изделия И и разъединит полугайку с резьбовым копиром 8. Во время перемещения штока 45 в обратном (левом) направлении выступающая на конце этого штока пластина 77 отклонит кулак

76, не вызвав перемещения вилки 71, после чего кулак 76 снова придет в первоначальное положение под действием пружины 79.

Когда будет сделан последний рабочий ход (до заданного среднего диаметра резьбы), кулак, закрепленный на барабане 19 (фиг. 9), поднимет рычаг и остановит станок.

Подвод резца 88 для установки на стружку при первом проходе производится автоматически после включения станка, при помощи соответствующего выбора расстояния между отверстиями на делительном диске 70, который вращается с такой же угловой скоростью, как и вспомогательный распределительный барабан 13.

Предмет изобретения

1. Приспособление для автоматической установки резца в рабочее положение на станках с KQIIHpHbIM резьбонарезным приспособлением с применением опорной для супорта линейки, направляющей его движения, от лич ающееся тем, что, с целью подвода резца 88 к изделию и отвода его, применена для перемещения линейки 18 в направлении к изделию и обратно каретка 10, перемещаемая под углом к оси изделия кулаками 15 и 16 на распределительном барабане 17 (фиг. 1).

2. Видоизмененное приспособление по п. 1, отличающееся тем, что для перемещения линейки 52 применен винт 41, вращае лый зубчатой рейкой 44, перемещаемой кулаком на распределительном барабане (фиг. 4 и 5).

3. Форма выполнения приспособления по п. 1, отличающаяся тем, что для периодической подачи резца 88 каретка 10 установлена на каретке 9, получающей движение .под углом к оси изделия от кулака 12 на вспомогательном распределительном барабане 13, вращение которого на определенный период времени включает каретка 10 в кон це своего движения для подвода супорта с резцом 38 к изделию (фиг. 1).

4. Форма выполнения приспособлений по п. 2, отличающаяся тем, что для периодической подачи резца 38 верхняя часть 36 супорта выполнена подвижной по отношению к изделию под дей"твием линейки 51, перемещаемой по высоте кареткой 48, получающей движение от кулака на вспомогательном распределительном барабане 18, вращение которого на определенный период времени включает шток 45, несущий зубчатую рейку 66 (фиг. 4 — 9).