PL213607B1 - Konik obrabiarki - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest konik obrabiarki przeznaczony do obróbki małych precyzyjnych wałków o małej sztywności na obrabiarkach skrawających z zastosowaniem układów sterowania automatycznego oraz obrabiarek sterowanych numerycznie.

Znane są dotychczas i stosowane koniki tokarskie mające nastawianą ręcznie, za pomocą rękojeści ze śrubą tuleję, w której mocuje się narzędzia skrawające lub kły, przesuwane ręcznie na prowadnicach tokarki. Dla ułatwienia obsługi koniki wyposażone są w cylinder pneumatyczny zaciskający korpus konika na prowadnicach tokarki poprzez obracanie nakrętek poszczególnych śrub mocujących konik względem tokarki, bądź za pomocą napędzania osobnych zacisków umieszczonych przy prowadnicach. Stosowane jest również niezależne odciążanie konika przy jego posuwie za pomocą wypływu sprężonego powietrza laminarnym strumieniem wzdłuż prowadnic z magistrali sprężonego powietrza wykonanej w korpusie konika napełnianej powietrzem za pomocą odpowiedniego zaworu.

Dotychczas znana jest konstrukcja konika tokarki z opisu patentowego ZSRR nr 795752, która zawiera podstawę, na której ustawiony jest korpus, wewnątrz którego znajduje się cylinder, w którym przemieszcza się tuleja konika, posiadająca mechanizm zacisku. Według tej konstrukcji konika nie można ponownie ustawić mocowania przedmiotu oraz nie można uzyskać stabilizacji siły rozciągającej dla ustalonych i przejściowych parametrów pracy.

Z opisu patentowego ZSRR nr 1016079 znana jest konstrukcja konika tokarki zawierająca łoże z korpusem, w którym umieszczony jest mający możliwość osiowego przemieszczania mechanizm mocowania części, mechanizm rozciągania części w postaci pneumatycznego cylindra siłowego.

Znane są z patentów polskich nr 144383, 144437 koniki tokarskie, które posiadają nastawiane ręcznie za pomocą rękojeści ze śrubą tuleje, z którymi mocowane są narzędzia do obróbki skrawającej lub kły oraz cylindry pneumatyczne do zaciskania śrub mocujących korpus konika do łożyska tokarki, z którymi znajdują się magistrale sprężonego powietrza.

Istotą konika obrabiarki przeznaczonego do obróbki małych, precyzyjnych wałków o małej sztywności na obrabiarkach skrawających z zastosowaniem układów sterowania automatycznego oraz obrabiarek sterowanych numerycznie, składającego się z korpusu, napędu elektromechanicznego, sprzęgła i łożyska promieniowego jest to, że na łożu tokarki zamocowany jest korpus konika, na którym zamocowana jest obudowa, wewnątrz której znajduje się napęd elektromechaniczny z wałkiem, który poprzez sprzęgło z uzębionym wieńcem połączony jest z wałkiem gwintowanym i cięgnem zaś wałek umocowany jest wewnątrz obudowy w łożysku, przy czym w rowek wpustowy cięgna wkręcony jest wkręt, a cięgno połączone jest z ruchomą tuleją, która przemieszcza się liniowo wewnątrz tulei, zaś tuleja zamocowana jest na korpusie śrubą i nakrętką, a w rowek wpustowy tulei wkręcona jest śruba, wewnątrz tulei ruchomej na łożysku promieniowo oporowym zamocowana jest tuleja, zaś łożysko zabezpieczone jest z jednej strony podkładką i śrubą, a z drugiej strony pokrywą, a w tulei zamocowana jest tuleja, w której znajduje się tuleja zaciskowa poprzez podkładkę i sprężynę, natomiast na końcu tulei znajduje się gwintowana pokrywa.

Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że zwiększa się niezawodność pracy konika w ciągu długotrwałej eksploatacji, umożliwia osiągnięcie wysokiej dokładności regulowania i stabilizacji wielkości siły rozciąganej i podnieść w wyniku tego dokładność obróbki miniaturowych, precyzyjnych części o małej sztywności. Konstrukcja konika ulega znacznemu uproszczeniu w porównaniu ze znanymi ze stanu techniki.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania został przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój wzdłużny konika, a fig. 2 - przekrój poprzeczny w płaszczyźnie A-A.

Konik obrabiarki przeznaczony do obróbki małych, precyzyjnych wałków o małej sztywności na obrabiarkach skrawających z zastosowaniem układów sterowania automatycznego oraz obrabiarek sterowanych numerycznie. Składa się z korpusu 1, napędu 3 elektromechanicznego - zbudowanego z wysokomomentowego silnika prądu stałego i reduktora; sprzęgła 5 i łożysk 14, 24. Na łożu tokarki zamocowany jest korpus 1 konika, na którym zamocowana jest obudowa 2, wewnątrz której znajduje się napęd 3 elektromechaniczny z wałkiem 4, który poprzez sprzęgło 5 z uzębionym wieńcem połączony jest z wałkiem 6 gwintowanym i cięgnem 7. Wałek 6 umocowany jest wewnątrz obudowy 2 w łożysku 24. W rowek wpustowy cięgna 7 wkręcony jest wkręt 8. Cięgno 7 połączone jest z ruchomą tuleją 9, która przemieszcza się liniowo wewnątrz tulei 10. Tuleja 10 zamocowana jest na korpusie 1 śrubą 11 i nakrętką 12. W rowek wpustowy tulei 9 wykręcona jest śruba 13, wewnątrz tulei 9 ruchomej na łożysku 14 promieniowo oporowym zamocowana jest tuleja 15. Łożysko 14 zabezpieczone jest

PL 213 607 B1 z jednej strony podkładką 16 i śrubą 17, a z drugiej strony pokrywą 18. W tulei 15 zamocowana jest tuleja 19, w której znajduje się tuleja 20 zaciskowa poprzez podkładkę 21 i sprężynę 22. Na końcu tulei 19 znajduje się gwintowana pokrywa 23.

Konik obrabiarki pracuje następująco, w zależności od długości obrabianego wałka o małej sztywności konik 1 ustawia się na łożu tokarki. Jeden z końców obrabianego wałka o małej sztywności mocuje się w uchwycie obrabiarki, drugi zaś koniec umieszczany jest w tulei zaciskowej 20. Przy zakręcaniu pokrywy 23 tuleja zaciskowa 20 wsuwa się w tuleję 19 ściskając sprężynę 22. Podając napięcie zasilające na silnik 3 elektryczny, wał 4 wyjściowy napędu elektromechanicznego zostaje wprowadzony w ruch obrotowy i przez sprzęgło 5, wał 6 gwintowany, powoduje przesunięcie liniowe cięgna 7. Cięgno 7 przez tuleję 9, łożysko 14 oporowe, tuleje 15, 19 przekazuje przemieszczenie liniowe na tuleję 20 zaciskową, powodując wstępnego obciążenia elementów konika, ściskając przy tym sprężynę 22. Obrabiany wałek wprawiany jest w ruch obrotowy przez uchwyt obrabiarki. Ten sam ruch przez wałek przekazywany jest na tuleję 20 zaciskową i obracającą się tuleję 19. Łożysko 14 oporowe, tuleja 9 zabezpieczona jest przed ruchem obrotowym śrubą 13, co daje możliwość tulei 9 tylko osiowego przemieszczania się. W trakcie obróbki podawane jest napięcie zasilające na silnik 3 napędu elektromechanicznego, przy tym obracający się wał 4 wyjściowy przez sprzęgło 5, wał 6 gwintowany, cięgno 7, tuleje 9, 15 i 19, tuleję 20 zaciskową obciąża obrabiany wałek o małej sztywności siłą rozciągającą, co powoduje zwiększenie jego sztywności i zmniejszenie odkształceń sprężystych oraz zwiększenie dokładności obróbki. W procesie obróbki regulując napięcie na wejściu wysokomomentowego silnika prądu stałego napędu 3 elektromechanicznego i jednocześnie reguluje się i stabilizuje się siłę rozciągającą w stanach ustalonych i przejściowych. Przy regulacji wielkości siły rozciągającej wykorzystywane są czujniki kierunku i ilości obrotów, które wchodzą w skład układu sterowania automatycznego, z którym współpracuje konik obrabiarki. Po zakończeniu cyklu obróbki zmienia się polarność podawanego na silnik 3 napędu elektromechanicznego napięcia, wał 4 zaczyna obracać się w kierunku przeciwnym i przez sprzęgło 5, wał 6 gwintowany przesuwa cięgno 7 w przeciwnym kierunku i dalej przez tuleję 9, łożysko 14 oporowe, tuleję 15 przekazuje przemieszczenie liniowe cofające na tuleję 19, tym samym zdejmuje się obciążenie siłą rozciągającą wałka o małej sztywności zamocowanego w tulei 20 zaciskowej. Odkręcając nakrętkę 23 pod działaniem sprężyny 22 tuleja 20 zaciskowa przesuwa się w lewo wzdłuż osi tulei 18 i odmocowuje obrabiany wałek o małej sztywności.

Claims (1)

1. Konik obrabiarki przeznaczony do obróbki małych, precyzyjnych wałków o małej sztywności na obrabiarkach skrawających z zastosowaniem układów sterowania automatycznego oraz obrabiarek sterowanych numerycznie, składający się z korpusu, napędu elektromechanicznego, sprzęgła i łożyska promieniowego, znamienny tym, że na łożu tokarki zamocowany jest korpus (1) konika, na którym zamocowana jest obudowa (2), wewnątrz której znajduje się napęd (3) elektromechaniczny z wałkiem (4), który poprzez sprzęgło (5) z uzębionym wieńcem połączony jest z wałkiem (6) gwintowanym i cięgnem (7) zaś wałek (6) umocowany jest wewnątrz obudowy (2) w łożysku (24), przy czym w rowek wpustowy cięgna (7) wkręcony jest wkręt (8), a cięgno (7) połączone jest z ruchomą tuleją (9), która przemieszcza się liniowo wewnątrz tulei (10), zaś tuleja (10) zamocowana jest na korpusie (1) śrubą (11) i nakrętką (12), a w rowek wpustowy tulei (9) wkręcona jest śruba (13), wewnątrz tulei (9) ruchomej na łożysku (14) promieniowo oporowym zamocowana jest tuleja (15), zaś łożysko (14) zabezpieczone jest z jednej strony podkładką (16) i śrubą (17), a z drugiej strony pokrywą (18), a w tulei (15) zamocowana jest tuleja (19), w której znajduje się tuleja (20) zaciskowa poprzez podkładkę (21) i sprężynę (22), natomiast na końcu tulei (19) znajduje się gwintowana pokrywa (23).