CS254376B1 - Vřeteník s nerovnoměrně se otáčejícím pracovním vřetenem - Google Patents

Abstract

Vřeteník s nerovnoměrně se otáčejícím pracovním vřetenem pro obráběcí stroje, u něhož nedochází k rezonanci, protože má vlastní frekvenci konstantní, avšak budící frekvence se stále mění. Alespoň jeden z převodových stupňů mezi náhonovým elektromotorem a pracovním vřetenem má v nálitku skříně vřeteníku otočně uloženou hnací a hnanou hřídel. Na hnací hřídeli je upevněno hnané ozubené kolo, zabírající s ozubeným kolem předcházejícího převodového stupně, opatřené excentricky umístěným čepem s otočně uloženou hnací kladkou zabírající do radiální drážky hnaného ozubeného kola upevněného na hnané hřídeli a zabírajícího do ozubeného kola následujícího převodového stupně.

Description

Vynález se týká vřeteníku s nerovnoměrně se otáčejícím pracovním vřetenem pro obráběcí stroje.

Dosud užívané vřeteníky mají pracovní vřetena s rovnoměrným otáčením pracovního'vřetene. Dojde-li při obrábění takovýmto vřeteníkem k rezonanci vlastních kmitů systému stroj-nástroj-obrobek, s kmity tvrdícími a amplituda rezonanční frekvence přesáhne únosovou mez, nelze v některých případech rezonanci rozladit změnou otáček pracovního vřetene, což je zpravidla první a nej jednodušší opatření k rozladění rezonance u univerzálních obráběcích strojů, protože změnou otáček pracovního vřetene dojde sice k rozladění rezonance budících kmitů s vlastními kmity jedné částí systému stroj-nástroj-obrobek, nastane však rezonance budících kmitů s vlastními kmity jiné části téhož systému. V některých případech nelze rezonanci rozladit ani změnou nástroje, např. použitím nástroje a antivibrační úpravou břitů, nebo použitím vícebřitého nástroje s nerovnoměrně rozladěnými břity, protože periodicita silových impulsů, vznikajících při kontaktu břitů nástroje s obráběným materiálem, je při každé otáčce pracovního vřetene stále stejná. U automatických obráběcích linek a jednoúčelových strojů možnosti rozladění rezonandí změnou otáček nebo nástroje obvykle.nejsou.

Shora uvedené nedostatky odstraňuje vřeteník s nerovnoměrně se otáčejícím pracovním vřetenem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že aspoň jeden z převodových stupňů má v nálitku skříně vřeteníku otočně uloženou hnací hřídel, na níž je upevněno hnací kolo, opatřené excentrenticky umístěným čepem s otočně uloženou hnací kladkou, zabírající do radiální drážky hnaného ozubeného kola, upevněného na hnané hřídeli, otočně uložené v nálitku skříně vřeteníku, přičemž hodnota excentricity excentricky umístěného čepu je větší, než osová rozteč hnané hřídele a hnací hřídele vřeteníku.

Vřeteník s nerovnoměrně se otáčejícím pracovním vřetenem má vlastní frekvenci konstantní, avšak budící frekvence, daná periodickými silovými impulsy při kontaktu břitů nástroje s obráběným materiálem se stále mění vlivem nerovnoměrného otáčení pracovního vřetene, takže k rezonanci nemůže dojít. Není třeba hledat způsob nebo kombinaci způsobů, jak rozladit rezonance. Nedojde ke znemožnění nebo znesnadnění obrábění, ani ke snížení produktivity práce.

Příkladné provedení vřeteníku s nerovnoměrně se otáčejícím pracovním vřetenem podle vynálezu je schematicky znázorněno na připojených výkresech, kde na obr. 1 je částečný řez skříně vřeteníku v místě převodového stupně a na obr. 2 je řez rovinou A-A podle obr. 1.

Hnací ozubené kolo JL, upevněné na hnací hřídeli otočně uložené v nálitku 2 skříně 4_ vřeteníku, zabírá s ozubeným kolem J5 předcházejícího stupně ze směru od náhonového elektromotoru. Ve hnacím ozubeném kole 2 je upevněn excentricky umístěný čep 2 s otočně uloženou hnací kladkou 2, zabírající do radiální drážky jí hnaného kola 9_, upevněného na hnané hřídeli 10, otočně uložené v nálitku 2 ^a zabírajícího do ozubeného kola 11 následujícího převodového stupně směrem k pracovnímu vřetení.

Zabírá-li hnací kladka T_ při otáčení hnacího ozubeného kola \1 do radiální drážky 2» na konci blíže středu hnaného ozubeného kola 9, otáčí se hnané ozubené kolo 9 maximální úhlovou rychlostí. Otočí-li se hnací ozubené kolo 2 ^s hnací kladkou 2 ° 180°, změní se maximum úhlové rychlosti hnaného ozubeného kola 2 na minimum. Hnací kladka se přitom vlivem nesouososti hnací hřídele 2 a hnané hřídele 10 přesune na konec radiální drážky 2» vzdálenější od středu hnaného ozubeného kola 2· T°to střídavé maximum a minimum úhlové rychlosti hnaného ozubeného kola 2 ^se převádí na ozubené kolo 11 následujícího převodového stupně a na pracovní vřeteno vřeteníku.

Hodnota excentricity excentricky umístěného čepu 2 j^e větší, než osová rozteč hnací hřídele 2. a hnané hřídele 20· Pokud by hnané ozubené kolo 9. bylo příliš malé, radiální drážka může být vytvořena v nezakresleném kotouči, upevněném na hnaném ozubeném kole ξ>· Převodovým poměrem mezi hnaným kolem 9 přes případné další převodové stupně směrem k pracovnímu vřetení a ozubeným kolem na pracovním vřetení se určí, jestli maximum a minimum úhlové rychlosti při nerovnoměrném otáčení pracovního vřetene se vystřídá v době kratší než jedna otáčka, či v době jedné nebo více otáček pracovního vřetene.

Claims (1)

1. Vřeteník s nerovnoměrně se otáčejícím pracovním vřetenem pro obráběcí stroje vyznačující se tím, že aspoň jeden z převodových stupňů má v nálitku (3) skříně (4) vřeteníku otočně uloženou hnací hřídel (2), na níž je upevněno hnací kolo (1), opatřené excentricky umístěným čepem (6) s otočně uloženou hnací kladkou (7), zabírající do radiální drážky (8) hnaného ozubeného kola (9), upevněného na hnané hřídeli (10), otočně uložené v nálitku (3) skříně (4) vřeteníku, přičemž hodnota excentricity čepu (6) je větší, než osová rozteč hnané hřídele (10) a hnací hřídele (2) vřeteníku.