Поворотный стол металлорежущего станка

Поворотный стол металлорежущего станка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ 767501

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советским

Социалистическим

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.07.76 (21) 2391537/25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М Кл.з

G 0l В 5/24

В 23 Q 1/16

Гееудерстееннык камитет

СССР

Опубликовано 30.09.80. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 05.10.80 (53) УДК 531.717. .621.01 (088.8) Ао делим изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

М. Я. Кашепава, Н. Г. Кесслер, Л. М. Кордыш и Г. С. Явич

Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научноисследовательский институт металлорежущих станков (71) Заявитель

1 7 1 1 ь. (54) ПОВОРОТНЫЙ СТОЛ МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО СТАНК :„ 1,„ .

Изобретение относится к машиностроению, а именно к поворотным делительным столам металлорежущего оборудования.

Известны поворотные столы металлорежущих станков, содержащие основание, поворотную планшайбу, скрепленное с поворогной планшайбой червячное колесо и смонтированный в основании червяк, и силовой привод. Для уменьшения влияния зазоров в передаче червяк выполнен разношаговым (1).

Недостатком этих устройств является наличие остаточной зоны нечувствительности, определяемой погрешностями червячной парьг, и сложность изготовления разношаговых (дуплексных) червяков.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является поворотный стол металлорежущего станка, содержащий основание, поворотную планшайбу, червячное колесо, скрепленное с поворотной планшайбой, два зацепляющихся с колесом червяка, смонтированных на опорах в корпусе, упругий механизм, обеспечивающий взаимодействие червяков с противоположными сторонами зубьев червячного колеса, силовой привод и узел распределения потока

2 мощности к двум червякам. Один из червяков выполнен подвижным в осевом направлении, а упругий механизм выполнен в виде пружины, воздействующей на осеподвижный червяк (2).

Недостатком такого стола является различная нагрузочная способность при разных направлениях вращения червячного колеса. В случае, если ведущим является подпружиненный червяк, максимальное передаваемое усилие не может превышать уси1о лия предварительного сжатия пружины, что недостаточно при черновой обработке. Кроме того, в случае, когда подпружиненный червяк является ведомым, усилие на ведущем червяке равно сумме усилия ведомого червяка и усилия, необходимого для вращения поворотного стола, что увеличивает нагрузку на привод, потери мощности и уменьшает долговечность передачи.

Цель изобретения — повышение жесткости, обеспечение идентичности нагрузочных характеристик при любом направлении вращения червячного колеса и снижение потерь мощности в передаче.

Указанная цель достигается за счет того, что опоры червяков выполнены жесткими в

767501

3осевом направлении, упругий механизм раз мещен в узле распределения потока мощ- ности и выполнен в виде двух встречно направленных упруго-жестких муфт, установленных по одной в ветвях передачи потока мощности к каждому из червяков.

Кроме того, упруго-жесткие муфты выполнены в виде ведущей и ведсмой полумуфт с одним зубом каждая, жесткого неудерживающего и упругого контактных элементов, размещенных между профилями зубьев полумуфт так, что одна пара профи- 1о лей взаимодействует между собой через жесткий неудерживающий элемент, а вторая — через упругий, а узел распределения потока мощности выполнен в виде двух полых валов, связанных с ведомыми полу1Я муфтами, и двух скрепленных с полыми валами зеркально симметричных конических зубчатых колес, зацепляющихся с коническими зубчатыми колесами, закрепленными на валах червяков.

На чертеже представлена схема предла- щ гаемого поворотного стола (основание и поворотная планшайба на схеме не показаны).

Скрепленное с поворотной планшайбой червячное колесо 1 находится в зацеплении с двумя червяками 2 и 3, расположенными с противоположных сторон колеса. Опоры червяков (на чертеже не показаны) обеспечивают осевую жесткость последних. На валах червяков смонтированы конические зубчатые колеса 4 и 5, входящие в узел распределения потока мощности. Силовой привод

6 ведущим валом 7 связан с ведущими полумуфтами 8 и 9 двух упруго-жестких муфт.

Ведомые полумуфты 10 и 11 полыми валами 12 и 13 связаны с коническими зубчатыми колесами 14 и 15, зацепляющимися с ss коническими зубчатыми колесами, закрепленными на валах червяков. Каждая из упpyro-жестких муфт, полый вал и коническая зубчатая пара образуют ветвь узла распределения потока мощности, передаваемого от силового привода на червяки.

Каждая из полумуфт снабжена одним зубом, ведущая — зубом 16, а ведомая— зубом 17 (пронумерованы только элементы одной ветви узла распределения потока мощности). Между одной парой профилей зубь- 4s ев размещен жесткий неудерживающий элемент (проставка) 18, а между другой пароЙ вЂ” упругий элемент 19 (разрезное кольцо).

Во второй ветви потока мощности также

se имеется жесткий неудерживающий элемент (проставка) 20 и упругий элемент 21 (разрезное кольцо). . Поворотный стол металлорейущего станка работает следующим образом.

При вращении силового привода G в сторону, показанную на чертеже сплошной стрелкой, ведущая полумуфта 8 взаимодействует с ведомой 10 через упругий элемент

19 и передает на червяк 2 поток мощности через полый вал 12 и пару конических зубчатых колес 14 — 4. Червяк при этом вращается в направлении, указанном на чертеже сплошной стрелкой, взаимодействует с червячным колесом в точке А и вызывает вращение последнего также по сплошной стрелке. Скорость вращения червячного колеса, однако, определяется не ведущим червяком, а ведомым 3, который взаимодействует с червячным колесом в точке Б, и приводится во вращение второй ветвью узла распределения потока мощности через полумуфты 9 и 11, жесткий элемент (проставку) 20, полый вал 13 и пару конических зубчатых колес 15 — 5, Разность контактных усилий в точках

А и Б создает момент, вращающий поворотный стол. Максимальное усилие (в точке А) не может превышать нагрузочной характеристики упругого элемента 19. Если, например при черновой обработке, нагрузочной характеристики упругого элемента недостаточно для вращения стола, то происходит нарушение контакта в точке Б, червяк 3 приходит во взаимодеиствие с червячным колесом противоположными сторонами профиля и становится ведущим. Передаваемая в этом случае нагрузка определяется прочностью передачи, поскольку червяк 3 приводится во вращение через жесткий элемент 20. В положение поворотного стола в этом случае вносится ошибка, определяемая боковым зазором в червячной передаче. Однако эта ошибка не велика и при черновой обработке может не приниматься во внимание. При уменьшении нагрузки поворотный стол приходит в правильное положение и контакт в точке Б восстанавливается.

При вращении силового привода в противоположную сторону (показано на чертеже штриховой стрелкой), ведущим червяком будет червяк 3, а поток мощности передается через упругий элемент 21. Кинематику вращения стола (по штриховой стрелке) определяет червяк 2, вращаемый через жесткий элемент 18. При увеличении сопротивления вращЕнию сверх нагрузочной характеристики упругого элемента 21 нарушается контакт червяка с колесом в точке

А, и червяк 2 становится дополнительным ведущим (аналогично тому, как это было при вращении в направлении сплошной стрелки).

При сборке передачи необходимо подобрать размеры жестких элементов (проставок) так, чтобы избежать заклинивания механизма. Для этого устанавливают одну из проставок, например проставку 20, и приводят привод стола во вращение, в конкретном случае по сплошной стрелке. При этом измеряют расстояние между свободными поверхностями зубьев 16 и 17 полумуфт без проставки. Это расстояние может несколько изменяться вследствие кинематических по767501 грешностей передачи. Величину проставки

18 выбирают равной наименьшему значению зазора. При реверсе привода в процессе работы возможно появление зоны нечувствительности, максимальное значение которой определяется суммарной кинематической погрешностью передачи (разностью между максимальным зазором между зубьями и толщиной проставки 18), однако эта зона нечувствительности намного меньше бокового зазора в червячной передаче и после приработки передачи допускает восстановление увеличением толщины проставки 18.

Формула изобретения

1. Поворотный стол металлорежущего станка, содержащий основание, поворотную. планшайбу, червячное колесо, скрепленное с поворотной планшайбой, два зацепляющихся с колесом червяка, смонтированных на опорах в корпусе, упругий механизм, обеспечивающий взаимодействие червяков с противоположными сторонами зубьев червячного колеса, силовой привод и узел распределения потока мощности к двум червякам, отличающийся тем, что, с целью повышения жесткости, обеспечения идентичности нагрузочных характеристик при любом направлении вращения червячного колеса и снижения потерь мощности в передаче, опоры червяков выполнены жесткими в осевом направлении, упругий механизм размещен в узле распределения потока мощности и выполнен в виде двух встречно направленных упруго-жестких муфт, установленных по одной в ветвях передачи потока мощности к каждому из червяков.

2. Стол по п. 1, отличающийся тем, что упруго-жесткие муфты выполнены в виде ведущей и ведомой полумуфт с одним зубом каждая, жесткого неудерживающего и î упругого контактных элементов, размещенных между профилями зубьев полумуфт так, что одна пара профилей взаимодействует между собой через жесткий неудерживающий элемент, а вторая — через упругий.

3. Стол по пп. 1,и 2, отличающийся

1% тем, что узел распределения потока мощности выполнен в виде двух полых валов, связанных с ведомыми полумуфтами, и двух скрепленных с полыми валами зеркально симметричных конических зубчатых ко29 лес, зацепляю|цихся с коническими зубчатыми колесами; закрепленными на валах червяков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Станок с числовым программным управлением мод. МА 396ФЗ. Техническое описание. ЭНИМС, 1974, Узел 03.

2. Авторское свидетельство СССР № 329996, кл. В 23 Q 1/16, 1969 (прототип).

767501

Составитель Г. Лазарева

Редактор С. Тимохина Техред К. Шуфрич Корректор М. Коста

Заказ 6999/15 Тираж 801 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4