CS231406B1 - Zařízení pro regulaci rychlosti posuvu v závislosti na počtu otáček obrobku u odvalovací frézky pro čelní kola - Google Patents

Abstract

Úkolem vynálezu je vytvoření zařízení pro regulaci posuvové rychlosti v závislosti na počtu otáček obrobku u odvalovací frézky pro čelní kola, která by mžlo' vlastní, na odvalovacím převodu nezávislý, plynule regulovatelný posuvový pohon. Tento úkol je podle vynálezu vyřeSen tak, ie k plynule regulovatelnému posuvovému motoru, z něhož vychází pohon pro radiální, axiální a tangenciální posuvový pohyb, je přiřazen tachometrový generátor, který je poháněn hnacím spojením odvozeným od odvalovacího převodu a prostřednictvím ústroji pro nastavení posuvu v mm pro jedηφ otočení obrobku a regulačního členu pro regulaci posuvového motoru je v součinnosti a plynule regulovatelným posuvovým motorem.

Description

, (54) Zařízení pro regulaci rychlosti posuvu v závislosti na počtu otáček obrobku u odvalovací frézky pro čelní kola

Úkolem vynálezu je vytvoření zařízení pro regulaci posuvové rychlosti v závislosti na počtu otáček obrobku u odvalovací frézky pro čelní kola, která by mžlo' vlastní, na odvalovacím převodu nezávislý, plynule regulovatelný posuvový pohon.

Tento úkol je podle vynálezu vyřeSen tak, ie k plynule regulovatelnému posuvovému motoru, z něhož vychází pohon pro radiální, axiální a tangenciální posuvový pohyb, je přiřazen tachometrový generátor, který je poháněn hnacím spojením odvozeným od odvalovacího převodu a prostřednictvím ústroji pro nastavení posuvu v mm pro jedηφ otočení obrobku a regulačního členu pro regulaci posuvového motoru je v součinnosti a plynule regulovatelným posuvovým motorem.

y

Vynález se týká zařízení pro regulaci radiální, axiální a tangenciální posuvové rychlosti pro odvalovací frézky na čelní kola, které mají vlastní posuvový pohon, nezávislý na převodu odvalování a který je plynule regulovatelný.

U známých odvalovacích frézek pro čelní kola je mezi odvalovací frézou a obrobkem spojení převodovým ústrojím, tzv. odvalovacím převodem. Pro dosažení určitého počtu zubů u obrobku jsou v odvalovacím převodu uspořádána výměnná ozubená kola, jimiž se může nastavit požadovaný převodový poměr mezi počtem chodů a počtem otáček odvalovací frézy a počtem otáček obrobku.

Pohon odvalovacího převodu se děje motorem, takže se uvedeným převodovým ústrojím otáéí současně odvalovací fréza i obrobek se zřetelem na danou závislost.

U větěiny odvalovacích frézek pro čelní kola popsaného druhu se z odvalovacího převodu odvádí i pohon posuvového pohybu mezi odvalovací frézou a obrobkem, a to v radiálním, axiálním a tangenciálním směru.

Z toho pak vyplývají přísluěné převodová spojení mezi odvalovacím převodem a posuvovým vřetenem, do něhož se pro dosažení různých posuvových rychlostí zařazují stupňová ozubená převodová ústrojí nebo plynulá převodová ústroji.

I když toto známé posuvové ústroji má na základě daného převodového ústrojí výhodu v tom, že při změně počtu otáček odvalovací frézy se dodrží zvolené posuvové rychlosti vztažené účelně na počet otáček obrobku, má uvedené zařízení přece jen značné nedostatky.

Použitím jednoho hnacího motoru pro všechny hnací pohyby se zhorší účinnost celého stroje. Při použití plynule regulovatelného převodového ústrojí pro posuv je třeba přídavného nastavitelného převodového ústroji, pro jejichž nastavovací pohyb je třeba velkého počtu otáček a velkýeh sil při poměrně dlouhé době přestavování. Navíc je rozmezí přestavování značně omezeno.

Proto byly již' vytvořeny odvalovací frézky pro čelní ozubená kola u nichž je posuvový pohyb odvozen nikoli již od odvalovacího převodu, ale od vlastního posuvového pohonu, který je nezávislý na počtu otáček obrobku a je plynule regulovatelný. K tomu se jako posuvového motoru použije motoru, jehož počet otáček může být regulačním ústrojím měněn.

Jako motoru se může.použít stejnosměrného derivačního motoru nebo třífázového motoru nebo motoru na střídavý proud. K tomu se dále používá magnetických zesilovačů, amplidynu, tyristorů, nebo podobných ústrojí jako regulačních členů.

U takového odděleného pohonu posuvu se regulační člen řídí na základě změny malého stanoveného napětí, přičemž se'mění počet otáček motoru změnou stanoveného regulačního napětí. , '

I.při velkých výhodách, daných tím, že u odděleného posuvového pohonu se rychlost posuvu může přiblížit řezným podmínkám optimálních pro zvýšení výkonu, má také toto řešení ještě značné nedostatky.

Protože mezi posuvovými pohyby a počtem otáček obrobku není žádná závislost pokud se týká převodu, nemůže být posuv udán v mra pro jedno otočení obrobku ale může se udat jen rychlost posuvu v tím za minu,tu.

Posuvové rychlost vyjádřená v mra za minutu však neumožňuje reálné hodnocení obráběcího výkonu, který může být zjištěn jen z údaje posuvu v mm pro jedno otočení obrobku. Proto je žádoucí', aby zvolený posuv v mm pro jedno Otočení obrobku byl přepočten na posuvovou rychlost v mm za minutu, kterou lze na stroji nastavit.

Protože však počet otáček frézy během vytváření ozubení se často mění, dochází i ke zračné počtu otáček obrobku při stejné posuvové rychlosti v mm za minutu a tak se nastaví nový, nežádoucí posuv v mra pro jedno otočení obrobku, který musí být přepočítán, aby bylo možno nastavit novou, reálnou posuvovou rychlost v mra za minutu, při níž by stroj měl optimálně využitý výkon a-nebyl přetížen.

Pro obsluhu takto vytvořených odvalovacích frézek pro čelní kola tím vznikají značné néklsdy na výpočty a na obsluhu.

Úkol vynálezu, který představuje zařízení pro regulaci rychlosti posuvu v závislosti na počtu otáček obrobku u odvalovací frézky pro čelní kola, spočívá v tom, aby se při využiti velkých předností odděleného, plynule regulovatelného posuvového pohonu odstranily náklady na přepočty posuvu v mm pro jedno otočení obrobku na posuvovou rychlost v mm za· minutu a aby se dosáhlo jednoduché obsluhy stroje bez ztrát při prostoji.

Vynález má tedy za úkol vytvořit zařízení prá regulaci posuvové rychlosti v závislosti na počtu otáček obrobku u odvalovací frézky pró čelní kola, která by mělo vlastní, na odvalovacím převodu nezávislý, plynule regulovatelný posuvový pohon, kde by regulační člen pro posuvový motor byl na základě počtu otáček odvalovacího převodu řízen tak, aby se dosáhlo požadované závislosti posuvu na počtu otáček obrobku.

Podle vynálezu je tento úkol vyřešen tak, že k plynule regulovatelnému posuvovému motoru, z něhož vychází pohon pro radiální, axiální a tangenciální posuvový pohyb, je přiřazen tachometrový generátor, který je poháněn hnacím spojením odvozeným od odvalovacího převodu a prostřednictvím ústrojí pro nastavení posuvu v mm pro jedno otočení obrobku a regulačního členu pro regulaci posuvového motoru je v součinnosti s plynule regulovatelným posuvovým motorem.

Podle dalšího znaku vynálezu je hnací spojení, vedoucí k tachometrovému generátoru, odvozeno od dílu odvalovacího převodu ležícího za převodovkou a pohánějícího obrobek s konstantním převodovým poměrem.

Podle vynálezu je dále ústrojí pro nastavení posuvu v mm pro jedno otočení obrobku vytvořeno jako dělič napětí, na kterém je možno bezprostředně nastavit a odečíst požadovaný posuv v mm pro jednu otáčku obrobku.

Podle vynálezu se tak vytvoří zařízení pro regulací posuvové rychlosti v závislosti na počtu otáček obrobku, které má velmi jednoduchou konstrukci a nízké výrobní náklady, které je jednoduché při obsluze a umožňuje i přímé ovládání.

Řešení podle vynálezu je upraveno tak, že závislost posuvových rychlostí na počtu otáček obrobku může být, provedeno elektricky, takže přepočet posuvu v mm pro jedno otočení obrobku na posuvovou rychlost v mm za minutu a tím i vytváření nomogramů zcela odpadá.

Při přizpůsobení počtu otáček frézy pro dosažení optimálních řezných podmínek, kdy se mění i počet otáček obrobku, zůstává zachováno pro požadovaný posuv v mm pro jednu otáčku obrobku a nastaví se nová posuvová rychlost v mm za minutu.

Osoba obsluhující odvalovací frézku pro čelní kola nemusí proto provádět žádné přepočty nebo zjištovat z nomogramů posuvovou rychlost v mm za minutu příslušnou počtu otáček obrobku a na stroji ji nastavovat, protože všechny tyto pochody se u provedení regulačního ústrojí podle vynálezu nastavují samočinně.

Vynález je v příkladu provedení blíže znázorněn na připojeném výkresu, kde na obr. 1 je blokové schéma zjednodušeného převodového ústrojí odvalovací frézky pro ozubená kola se zařízením pro regulaci posuvové rychlosti ve znázornění pro axiální posuvový pohyb a na obr. 2 je znázorněno zapojení regulačního ústrojí posuvového motoru.

23H06

U odvalovací frézky pro čelní ozubená kola, která je opatřena plynule regulovatelným posuvovým motorem nezávislým na vlastním odvalovacím převodu, vede od odvalovací frézky i odvalovací převod 2 přes převodovku £, která může být vytvořena z vyměnitelných kol a s ústrojím pro jejich výměnu za účelem změny konstanty stroje, k obrobku £.

Odvalovací převod 2 a tím i odvalovací fréza 2 a obrobek £ jsou poháněny hlavním motorem 5,. Na obr. 1 je šipkou znázorněna možnost přesouvání frézových saní 6 v axiálním směru.

Přesouvání frézových saní 6 v axiálním směru se děje plynule regulovatelným posuvovým motorem 2, který je spojen s axiálním posuvovým vřetenem 8, které zabírá do vřetenové matice 2 uspořádané ve frézových saních 6.

Z odvalovacího převodu 2 je vedeno hnací spojení 20 k tachometrovému generátoru 21.· Tachometrový generátor 1 1 je nastavovacím ústrojím .12 a regulačním členem 13 elektricky spojen s posuvovým motorem 2·

Posuvový motor 2 nepohání jen, jak je to znázorněno na obr. 1, axiální posuvové vřeteno, ale také radiální a tangenciální posuvová vřetena. Podle zvoleného pracovního pochodu se, což není zvlášt znázorněno, příslušná posuvová vřetena spojí magnetickými spojkami s pohonem posuvovým motorem 2·

Zapojení regulačního ústrojí posuvového motoru, znázorněné ne obr. 7, protéká ze sítě 14 proud přes pojistky 15 a jistič 16 do tyristorového ústrojí 22· Napětí usměrněné v tyristorovém ústrojí 22 probíhá vedeni 18 ke stejnosměrnému derivečnímu motoru 22, jehož budicí vinutí 20 je vedením 21 napájeno z tyristorového ústrojí 22·

Z tachometrového generátoru 21, který je poháněn odvalovacím převodem 2, probíhá vedením 22. analogické regulační napětí do tyristorového ústrojí 22, které se pak ještě napětovým děličem 23 rozdělí v určitém, nastavitelném poměru.

Před začátkem obrábění ozubených kol, například při výrobě čelních ozubených kol s přímými zuby při axiálním frézování, se na napětovém děliči 23 nastaví požadovaný posuv v mm pro jednu otáčku obrobku.

Jestliže při daném třískovém obrábění se pro přizpůsobení optimálním podmínkám obrábění ukáže jako nutné změnit řeznou rychlost,’ například zmenšením počtu otáček frézy, dojde prostřednictvím odvalovacího převodu 2 i zmenšení počtu otáček obrobku £. Při této menší rychlosti otáčení se také prostřednictvím hnacího spojení 10. vytvořeného například dílčím šnekovým hřídelem, pomaleji pohání tachoraetrový generátor 11 a tím se také zmenší analogické regulační napětí.

Regulační napětí vyvolávané v tachometrovém generátoru 11. které je pak menší a analogické počtu otáček obrobku, je vedeno vedením 22 a napětovým děličem 23; který předává dále jen určitou část zmenšeného regulačního napští, do tyristorového ústrojí 17.

Tím se také ve stejném poměru zmenší napětí usměrňované v tyristorovém ústrojí 22 a pak je vedeními 18 vedeno do stejnosměrného derivačního motoru 19 a počet otáček tohoto motoru 22 ^se zmenší tak, že se nastaví posuvová rychlost v mm za minutu, která odpovídá požadovanému posuvu v mm pro jednu otáčku obrobku nastavenému na napětovém děliči 23 před začátkem pracovního pochodu.

Požadovaný posuv v mm pro jednu otáčku obrobku še přitom může udržovat v závislosti ne počtu otáček obrobku £ konstantní, protože posuvová rychlost v mm za minutu se analogicky se měnícím regulačním napětím pro stejnosměrný derivační motor 19 mění vé stejném poměru jako počet otáček obrobku 2.

.231306

V rámci vynálezu je také možno regulační napětí pro stejnosměrný derivační motor 19. přiváděné do tyristorového ústrojí 17 získat ze tří závislých veličin, tj. počtu zubů obrobku 2.> zvoleného posuvu v mm pro jednu otáčku obrobku a z počtu otáček frézy, ε to vytvořením analogických napětí v příslušném počítacím zapojení.

Přitom je možno odvádět pohon tachometrového generátoru 11 bezprostředně z otáčivého pohybu frézy J.. Zvolený posuv v mm pro jednu otáčku obrobku a počet zubů obrobku mohou být vkládány přísluSným spínačem, přičemž tyto spínače odebírají na odporové síti napatí analogické početní veličiněi. ,

Tím se zjistí změna počtu otáček frézy a posuvová rychlost v mm za minutu se regulací stejnosměrného derivačního,.motoru 19 mění analogickými napětími tak, že zvolený posuv v mm pro jednu otáčku obrobku zůstane zachován.

pSedmět vynálezu

Claims (3)

1? Zařízení pro regulaci rychlosti posuvu v závislosti na počtu otáček obrobku u..odvalovací frézky pro čelní kola, která je opatřena vlastním, plynule regulovatelným pohonem posuvu nezávislým na odvalovacím převodu, vyznačené tím, že plynule regulovatelnému posuvovému motoru (7) je přiřazen tachometrový generátor (11), který je poháněn pomocí hnacího spojení (10) odvozovaného od odvalovacího převodu (2) a který je prostřednictví· nastavovacího ústrojí (12) pro posuv v mm pro jednu otáčku obrobku a regulačního členu (13.) ve spojení s plynule regulovatelným posuvovým motorem (7).

2. Zařízení podle* bodu 1, vyznačené tím, že hnací spojení (10) tachometrový generátor (11) je odvozeno od části odvalovacího převodu (2) ležící za převodovkou (3) a pohánějící obrobek s konstantním převodovým poměrem.

3. Zařízení podle bodů 1 a 2, vyznačené tím, že nastavovací ústrojí (12) pro posuv v mm pro jednu otáčku obrobku sestává z napětového děliče (23).

1 výkres