PL159905B1

PL159905B1 - Thread cutting unit

Info

Publication number: PL159905B1
Application number: PL27840489A
Authority: PL
Inventors: Stanislaw Stepniewski; Jerzy Burzynski; Wieslaw Krasiewicz; Roman Koszewski
Original assignee: Przemyslu Narzedziowego Vis Fa
Priority date: 1989-03-22
Filing date: 1989-03-22
Publication date: 1993-01-29
Also published as: PL278404A1

Abstract

Tapping unit for a machine tool, which facilitates the tapping of the hole located in a clamping mandrel of a slide calliper, characterized in that it has a base (1) of a sliding table (2), on which, on brackets (8), there is mounted a tapping spindle (9) driven by a steep-pitch multiple-threaded screw (5) coupled with an immobile nut (10) connected to the piston rod of a driving cylinder (4) and that on the shaft (9) of the spindle there is a smaller toothed gear (7) meshed in a fixed manner with a wide rotational drive toothed gear (6) located on the screw (5), and also screw thread standards (13, 14) of different pitch, and a particular pitch of a screw thread is chosen with the use of a two-position gear cam (15) connected with feed fingers (11 and 12) coupled with the standard, and the sliding table (2) is coupled with the piston rods of the drive cylinder (3) mounted on the base (1).<IMAGE>

Description

Przedmiotem wynalazku jest jednostka gwinciarska dla obrabiarki umożliwiająca wykonywanie operacji gwintowania otworu usytuowanego w trzpieniu zaciskowym suwmiarki warsztatowej.The subject of the invention is a tapping unit for a machine tool enabling the operation of threading a hole located in the clamping mandrel of a workshop caliper.

Dla realizacji znanych i stosowanych technologii gwintowania otworów produkowanych masowo przedmiotów wykorzystywane są na ogół typowe handlowe gwinciarki ręczne z głowicami jedno lub wielowrzecionowymi obrabiającymi otwory w jednej płaszczyźnie, gwinciarki elektryczne albo obrabiarki zespołowe złożone z wielu jednostek obróbkowych wykonujących kolejno po sobie następujące operacje technologiczne na przykład gwintowania.For the implementation of known and used threading technologies for holes in mass-produced items, typical commercial hand threading machines with single or multi-spindle heads processing holes in one plane are usually used, electric threading machines or group machine tools consisting of many machining units performing successively the following technological operations, e.g. threading .

Wadą pierwszego sposobu realizacji operacji gwintowania jest konieczność stosowania specjalnych przyrządów na stanowiskach pracy, uciążliwości i jednostajności ręcznej obsługi na stanowisku a co za tym idzie mała wydajność. Podstawowymi wadami gwinciarek elektrycznych są: konieczność stosowania sprzęgieł zmieniających kierunek obrotów wrzeciona roboczego lub zmiany kierunku obrotów silnika, a co za tym idzie trudności z precyzyjnym ustawieniem głębokości gwintowania z powodu dużej bezwładności układu wymagającym stosowania specjalnych czujników. Stosowanie zaś obrabiarek zespołowych jest w wielu przypadkach ekonomicznie nieuzasadnione.The disadvantage of the first method of threading operations is the necessity to use special devices at work stations, the nuisance and uniformity of manual operation at the station, and thus low efficiency. The main disadvantages of electric threading machines are: the need to use clutches that change the direction of rotation of the working spindle or change the direction of rotation of the motor, and thus difficulties with precise setting of the threading depth due to the high inertia of the system, requiring the use of special sensors. The use of team machine tools is in many cases economically unjustified.

Celem wynalazku jest usunięcie powyższych wad i niedogodności przez zastosowanie prostych urządzeń i technologii umożliwiających zmniejszenie pracochłonności obróbki małych gabarytowo trzpieni do suwmiarek przy zachowaniu niezbędnej dokładności ich wykonania.The aim of the invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks and inconveniences by using simple devices and technologies that make it possible to reduce the workload of machining small-dimensioned caliper mandrels while maintaining the necessary accuracy of their manufacture.

Istotą rozwiązania konstrukcyjnego jednostki gwinciarskiej według wynalazku, spełniającego postawione zadanie polega na tym, że jednostka gwinciarska zbudowana jest z podstawy, na której umieszczony jest przesuwny stół, na którym zamocowane jest wrzeciono gwinciarskie charakteryzujące się tym, że napędzane jest za pomocą śruby wielozwojowej o dużym skoku, której obrót jest wymuszony przez nakrętkę, unieruchomioną przed obrotem i przesuwaną za pomocą dwóch cylindrów pneumatycznych zamocowanych do podstawy jednostki, przy czym jeden z nich napędza stół. Ponadto jednostka gwinciarska charakteryzuje się tym, że na wałku wrzeciona umieszczone jest z jednej strony małe koło zębate zazębione na stałe z szerokim kołem napędu obrotów umieszczonym na śrubie, z drugiej zaś wzorce gwintu o różnym skoku umożliwiającym jego nacięcie przy czym określony skok gwintu wybierany jest za pomocą dwupołożeniowej krzywki zazębiającej sterującej pracą palców wodzących sprzęganych z wzorcem.The essence of the design solution of the tapping unit according to the invention, fulfilling the given task, is that the tapping unit consists of a base on which a sliding table is placed, on which a threading spindle is mounted, characterized by the fact that it is driven by a multi-thread screw with a large pitch the rotation of which is forced by a nut, fixed against rotation and moved by two pneumatic cylinders attached to the base of the unit, one of which drives the table. In addition, the tapping unit is characterized by the fact that on the one side of the spindle shaft there is a small gear permanently meshed with a wide rotation drive wheel placed on the screw, and on the other, thread patterns with different pitch enabling it to be cut, with a specific thread pitch being selected by by means of a two-position meshing cam controlling the operation of the index fingers engaged with the pattern.

159 905159 905

Zaletą techniczną jednostki gwinciarskiej według wynalazku jest możliwość wykonywania operacji gwintowania otworu przy stosowaniu jednej bazy technologicznej, a ponadto charakteryzuje się tym, że równomierny posuw jednostki zapewniany jest siłownikiem pneumatycznym w osi śruby napędzającej wrzeciono robocze sprzężonym z amortyzatorem, który pozwala na płynną regulację przemieszczania się stołu na prowadnicach podstawy.The technical advantage of the tapping unit according to the invention is the possibility of tapping the hole using one technological base, and moreover, it is characterized by the fact that the uniform feed of the unit is ensured by a pneumatic actuator in the axis of the screw driving the working spindle coupled with a shock absorber, which allows for smooth adjustment of the table movement on the base guides.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia jednostkę gwinciarską w ' przekroju wzdłuż osi wrzeciona oraz wałka pośredniego, fig. 2 - jednostkę gwinciarską w przekroju wzdłuż linii A-A na fig. 1.The subject of the invention is presented in the drawing, in which Fig. 1 shows the threading unit in section along the axis of the spindle and the intermediate shaft, Fig. 2 - the threading unit in section along the line A-A in Fig. 1.

Jednostka gwinciarska zbudowana jest z podstawy 1 z umieszczonym na niej przesuwnym stołem 2 z listwą dociskową 24, na którym zamocowane jest na wspornikach 8 wrzeciono gwinciarskie 9. Ponadto z jednej strony wrzeciona znajduje się gniazdo 20 do mocowania chwytów gwintowników za pomocą tulejek zaciskowych 21, z drugiej zaś dwa wzorce gwintu 13, 14 o skoku zgodnym ze skokiem gwintownika. Zespół wymuszający skok gwintu tworzą dwa palce wodzące 11, 12 uruchamiane dwupołożeniową krzywką 15 zazębione z wzorcem gwintu 13 lub 14 w zależności od skoku gwintu w przykładowym wykonaniu 0,4 mm oraz 0,45 mm.The tapping unit consists of a base 1 with a sliding table 2 with a pressure bar 24 placed on it, on which the threading spindle 9 is mounted on supports 8. Moreover, on one side of the spindle there is a socket 20 for fixing tap holders with clamping sleeves 21, with on the other hand, two thread patterns 13, 14 with a pitch consistent with that of the tap. The thread pitch forcing unit consists of two lead fingers 11, 12, actuated by a two-position cam 15, meshed with the thread pattern 13 or 14, depending on the thread pitch in the exemplary embodiment, 0.4 mm and 0.45 mm.

Ponadto wrzeciono zaopatrzone jest w parę kół zębatych, z których mniejsze koło zębate 7 zazębione jest na stałe z szerokim kołem zębatym 6 napędu obrotów, przy czym kolo 6 osadzone jest na wałku z naciętym gwintem, tworząc wielozwojową śrubę 5 o dużym skoku i ułożyskowaną za pomocą łożysk ślizgowo-oporowych 18. Zespół napędzający tworzą siłownikIn addition, the spindle is provided with a pair of gears, of which the smaller gear 7 is permanently in mesh with the wide gear 6 of the rotation drive, while the wheel 6 is mounted on a shaft with a cut thread, forming a multi-turn screw 5 with a large pitch and bearing by means of sliding-thrust bearings 18. The driving unit forms an actuator

4, którego tłoczysko 22 poprzez łączniki 17 oraz palce wodzące 16 połączone jest z nakrętką 10 zamocowaną na obwodzie i prowadzone na listwie 23 co uniemożliwia jej ruch obrotowy, a jedynie wymusza posuw po wielozwojowej śrubie o dużym skoku, a co za tym idzie obrót wałka4, the piston rod 22 of which, through connectors 17 and guide fingers 16, is connected to the nut 10 fixed on the circumference and guided on the bar 23, which prevents it from rotating, and only forces the advance of a multi-threaded screw with a large pitch, and thus rotation of the shaft

5.5.

Działanie mechanizmu jednostki gwinciarskiej jest następujące. Po włączeniu jednostki następuje szybkie dosunięcie gwintownika do przedmiotu za pomocą siłownika 3 i sterowanego zaworem końcowym 19. Ruch tłoczyska 22 powoduje przesuw nakrętki 10 po gwincie, która wymusza obrót wałka 5 oraz szerokiego koła zębatego 6, które napędza małe koło zębate 7 oraz wałek wrzeciona 9, przy czym w zależności od położenia dwupołożeniowej krzywki zazębiającej 15 wymuszony jest skok gwintownika poprzez włączenie palca wodzącego 11 przy skoku gwintu 0,4 mm lub palca wodzącego 12 przy skoku gwintu 0,45 mm. Jeżeli nie nastąpi przegwintowanie za pierwszym razem gwintownik wykręca się i gwintuje ponownie aż do uzyskania pełnego gwintu.The operation of the tapping unit mechanism is as follows. After turning on the unit, the tap is quickly moved to the workpiece by means of the actuator 3 and controlled by the end valve 19. The movement of the piston rod 22 causes the nut 10 to slide along the thread, which forces the shaft 5 to rotate and the wide gear wheel 6, which drives the small gear 7 and the spindle shaft 9 , wherein, depending on the position of the two-position meshing cam 15, a tap stroke is forced by engaging the follower 11 with a thread pitch of 0.4 mm or the leading finger 12 with a pitch of 0.45 mm. If no re-threading occurs the first time, the tap is unscrewed and re-threaded until the thread is fully threaded.

15*990515 * 9905

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 złDepartment of Publishing of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price: PLN 10,000

Claims

Patent claim

A tapping unit for a machine tool enabling the operation of threading a hole located in the clamping mandrel of a workshop caliper, characterized by the fact that it has a base (1) with a sliding table (2), on which a thread spindle (9) driven by a multi-thread screw is located on supports (8) with a long stroke (5) coupled with a fixed nut (10) connected to the piston rod of the drive cylinder (4) and that on the spindle shaft (9) there is a smaller gear (7) permanently meshed with the wide gear wheel (6) of the rotation drive located on the screw (5) as well as the thread pattern (13 and 14) with different pitch, where the specified thread pitch is selected by means of a two-position interlocking cam (15) connected with guide fingers (11 and 12) coupled with the pattern, and the sliding table (2) is coupled to the piston rods of the drive cylinder (3) attached to the base (1).