RU2014974C1

RU2014974C1 - Inner thread grinding machine tool

Info

Publication number: RU2014974C1
Authority: RU
Inventors: Андрей Кимович Бокач; Сергей Сергеевич Киселев
Original assignee: Андрей Кимович Бокач; Сергей Сергеевич Киселев
Priority date: 1992-03-13
Filing date: 1992-03-13
Publication date: 1994-06-30

Abstract

FIELD: metal working. SUBSTANCE: machine tool has the table 2, the spindle 3 of an article, grinding chuck 4, dressing mechanism 7 of the grinding wheel 5, the mechanism 7 is kinematically connected with the leading screw 8, and the mechanism for separate rotation of the spindle in the form of the differential mechanism 15 with its drive unit 21. The differential mechanism 15 has central gear wheels 16, 19, satellites 18 and the carries 17. The drive unit of the differential mechanism 15 is in the form of a the flywheel 22, friction clutch 26 and the stopper 24. The drive unit 21 kinematically connected with the carrier 17. EFFECT: enhanced accuracy of ground threaded parts. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к станкостроению, а более конкретно к внутрирезьбошлифовальным станкам. The invention relates to machine tool industry, and more particularly to internal thread grinding machines.

Известен внутрирезьбошлифовальный станок [1], содержащий стол, несущий шпиндель изделия, кинематически связанный с ходовым винтом, шлифовальную бабку с кругом и прибор для правки шлифовального круга, установленные на станине. Это обеспечивает постоянное положение правящего инструмента относительно заправляемого профиля круга. Known intra-grinding machine [1], containing a table bearing the spindle of the product, kinematically connected to the lead screw, a grinding head with a wheel and a device for dressing the grinding wheel mounted on the bed. This ensures a constant position of the ruling tool relative to the filled profile of the circle.

Однако необходимость выхода правящего инструмента с заправляемой поверхности во время правки в сторону оправки, на которой крепится шлифовальный круг, ограничивает минимальный диаметр шлифовального круга, который может быть заправлен посредством указанного правильного прибора, что в свою очередь ограничивает наименьший диаметр обрабатываемой резьбы до величины 25 мм и технологические возможности станка. However, the need for the ruling tool to exit from the surface to be tucked during dressing towards the mandrel on which the grinding wheel is mounted limits the minimum diameter of the grinding wheel that can be filled with the indicated correct device, which in turn limits the smallest diameter of the machined thread to 25 mm and technological capabilities of the machine.

Известен внутрирезьбошлифовальный станок [2], содержащий стол, несущий шпиндель изделия и связанные кинематической цепью ходовой винт и устройство для правки шлифовального круга. Установка на столе станка устройства для правки шлифовального круга, работающего по методу обхода правящим алмазом заправляемого профиля (без выхода алмаза в сторону оправки круга), обеспечивает возможность обработки на станке изделий с внутренней резьбой диаметром менее 25 мм. Known intra-grinding machine [2], containing a table carrying the spindle of the product and connected by a kinematic chain lead screw and a device for dressing the grinding wheel. The installation on the table of the machine of the device for dressing the grinding wheel, working by the method of bypassing the filled profile with the ruling diamond (without diamond going out to the side of the wheel mandrel), makes it possible to process products with an internal thread with a diameter of less than 25 mm.

В известном станке попадание в нитку предварительно прорезанной резьбы осуществляется посредством продольного перемещения стола станка при неподвижном (невращающимся) шпинделе изделия. In the known machine, the thread of the pre-cut thread is made by longitudinally moving the table of the machine with the stationary (non-rotating) spindle of the product.

При этом происходит смещение правящего алмаза, установленного на столе, относительно заправляемого профиля шлифовального круга, установленного на станине станка. Такое смещение вызывает искажение профиля круга при его последующей правке и приводит к неточности такого важного параметра, как средний диаметр прошлифованной резьбы, что снижает точность станка и является его недостатком. In this case, the governing diamond mounted on the table is displaced relative to the refueling profile of the grinding wheel mounted on the machine bed. Such an offset causes a distortion of the profile of the circle during subsequent editing and leads to inaccuracy of such an important parameter as the average diameter of the polished thread, which reduces the accuracy of the machine and is its drawback.

Технический результат использования изобретения заключается в повышении точности станка. The technical result of using the invention is to increase the accuracy of the machine.

Это достигается тем, что известный внрутрирезьбошлифовальный станок, содержащий стол, несущий шпиндель изделия и связанные кинематической цепью ходовой винт и устройство для правки шлифовального круга, согласно изобретению снабжен механизмом независимого поворота шпинделя изделия, выполненным в виде дифференциала с приводом, причем одно солнечное колесо дифференциала укреплено на шпинделе изделия, другое - связано с кинематической цепью между ходовым винтом и устройством для правки шлифовального круга, а привод подсоединен к водилу дифференциала, при этом привод дифференциала содержит подсоединенный к водилу дифференциала маховик и связанный с ним через муфту сцепления диск с фиксатором. This is achieved by the fact that the known internal thread grinding machine containing a table supporting the product spindle and a spindle and a grinding wheel dressing device connected by a kinematic chain, according to the invention, is equipped with an independent rotation mechanism of the product spindle, made in the form of a differential with a drive, and one sun gear of the differential is strengthened on the product spindle, the other is connected with the kinematic chain between the lead screw and the grinding wheel dressing device, and the drive is connected to the carrier differential, while the differential drive contains a flywheel connected to the differential carrier and a disc with a latch connected to it through the clutch.

Введение в состав станка механизма независимого поворота шпинделя изделия, выполненного в виде дифференциала, установленного между шпинделем изделия и кинематической цепью, связывающей ходовой винт и устройство для правки шлифовального круга, обеспечивает попадание в нитку предварительно прорезанной резьбы изделия за счет поворота шпинделя изделия, производимого без перемещения стола станка, т.е. без смещения правящего алмаза устройства для правки круга относительно заправляемого профиля шлифовального круга, обеспечивая тем самым повышение точности станка. The introduction to the machine of the mechanism of the independent rotation of the product spindle, made in the form of a differential mounted between the product spindle and the kinematic chain connecting the spindle and the grinding wheel dressing device, ensures that the previously cut thread of the product gets into the thread by rotating the product spindle without moving machine table, i.e. without shifting the ruling diamond of the device for dressing the wheel relative to the refueling profile of the grinding wheel, thereby increasing the accuracy of the machine.

На чертеже изображена упрощенная кинематическая схема внутрирезьбошлифовального станка. The drawing shows a simplified kinematic diagram of an internal thread grinding machine.

Станок содержит станину 1, нар которой с возможностью перемещения установлены стол 2, несущий шпиндель 3 изделия и шлифовальная бабка 4 со шлифовальным кругом 5. На шпинделе 3 крепится обрабатываемая деталь 6. На столе станка также установлены механизм 7 правки шлифовального круга и ходовой винт 8, связанные кинематической цепью, состоящей из гитары 9 устройства для правки круга, зубчатой передачи 10-11-12 и гитары 13 шага. На станине 1 крепится ходовая гайка 14, с которой взаимодействует ходовой винт 8. Шпиндель 3 изделия подсоединен к кинематической цепи между устройством 7 для правки круга и ходовым винтом 8 с помощью дифференциала 15, состоящего из солнечного колеса 16, укрепленного на шпинделе 3 изделия, водила 17, сателлитов 18 и солнечного колеса 19, жеcтко cвязанного c колеcом 11. Hа блок зубчатых колеc, cоcтоящий из колеcа 11 и cолнечного колеcа 19, постоянно воздействует тормоз 20. Привод 21 дифференциала содержит маховик 22, жестко укрепленный на валу 23, фиксатор 24 и диск 25 с пазом (пазами), крепящийся к валу 23 с помощью фрикционной муфты 26. Связь привода 21 с водилом 17 дифференциала осуществляется с помощью винтовой зубчатой пары 27-28 и зубчатого колеса 29. Устройство 7 для правки круга состоит из кулака 30, толкателя 31, каретки 32, возвратной пружины 33 и правящего алмаза 34. The machine contains a bed 1, on which a table 2 is mounted with a possibility of movement, bearing a product spindle 3 and a grinding head 4 with a grinding wheel 5. The workpiece 6 is mounted on the spindle 3. A grinding wheel dressing mechanism 7 and a lead screw 8 are also installed on the machine table. connected by a kinematic chain consisting of a guitar 9 device for straightening a circle, gear 10-11-12 and a guitar 13 steps. A spindle nut 14 is attached to the bed 1, with which the spindle 8 interacts. The spindle 3 of the product is connected to the kinematic chain between the circle dressing device 7 and the spindle 8 using a differential 15 consisting of a sun wheel 16 mounted on the spindle 3 of the product, 17, the satellites 18 and the sun wheel 19, rigidly connected to the wheel 11. The brake block 20 is constantly applied to the block of gear wheels made of the wheel 11 and the sun wheel 19. The differential drive 21 contains a flywheel 22, rigidly mounted on the shaft 23, the lock 24 and disk 25 with a groove (s), attached to the shaft 23 by means of a friction clutch 26. The drive 21 is connected to the differential carrier 17 by means of a helical gear pair 27-28 and gear 29. The device 7 for straightening the circle consists of a fist 30, a pusher 31, the carriage 32, the return spring 33 and the governing diamond 34.

Станок работает следующим образом. При правке шлифовальный круг 5 отводится от изделия 6 и подводится к правящему алмазу 34. Включается муфта сцепления 26, и вращение шпинделя 3 изделия (привод изделия на схеме не показан). Поскольку благодаря включению муфты 26 фиксатором 24 заторможено вращение водила 17, вращение от шпинделя 3 изделия через солнечное колесо 16, сателлиты 18 и солнечное колесо 19 передается в кинематическую цепь между ходовым винтом 8 и устройством 7 для правки круга. Вращаясь в ходовой гайке 14, ходовой винт 8 приводит в движение стол 2. Перемещаясь параллельно оси шлифовального круга 5 вместе со столом 2 и в поперечном направлении под действием кулака 30, который в свою очередь получает вращение через гитару 9 и зубчатое колесо 10 от колеса 11, правящий алмаз 34 профилирует шлифовальный круг 5 методом обхода профиля. The machine operates as follows. When dressing, the grinding wheel 5 is diverted from the product 6 and fed to the ruling diamond 34. The clutch 26 is turned on and the spindle 3 of the product is rotated (the product drive is not shown in the diagram). Since the rotation of the carrier 17 is inhibited due to the inclusion of the coupling 26 by the clamp 24, the rotation from the product spindle 3 through the sun wheel 16, the satellites 18 and the sun wheel 19 are transmitted to the kinematic chain between the spindle 8 and the wheel dressing device 7. Rotating in the spindle nut 14, the spindle 8 drives the table 2. Moving parallel to the axis of the grinding wheel 5 together with the table 2 and in the transverse direction under the action of the fist 30, which in turn receives rotation through the guitar 9 and the gear wheel 10 from the wheel 11 , the ruling diamond 34 profiles the grinding wheel 5 by the method of bypassing the profile.

При попадании в нитку перед шлифованием изделия с предварительно нарезанной резьбой круг 5 отводится от правящего алмаза 34 и подводится к изделию 6. Муфта 26 выключается. С помощью маховика 22 через винтовую зубчатую пару 27-28 и колесо 29 поворачивается водило 17. Поскольку солнечное колесо 19 заторможено тормозом 20, кинематическая цепь, соединяющая устройство 7 для правки круга и ходовой винт 8, остается неподвижной. Вращение от водила 17 через сателлит 18 и солнечное колесо 16 передается шпинделю 3 изделия. Шпиндель 3 поворачивается, а стол 2 остается неподвижным, что приводит к смещению нитки резьбы относительно шлифовального круга. При полном совмещении профилей круга и резьбы попадание в нитку заканчивается. Включается муфта 26. При этом фиксатор 24, находящийся в пазу диска 25, начинает вновь удерживать от поворота водило 17. Шпиндель 3 изделия вновь кинематически связан с ходовым винтом 8 и устройством 7 для правки круга. Станок готов к шлифованию или правке круга. If it gets into the thread before grinding the product with a pre-threaded thread, the circle 5 is diverted from the governing diamond 34 and brought to the product 6. The coupling 26 is turned off. Using the flywheel 22, the carrier 17 is rotated through the helical gear pair 27-28 and the wheel 29. Since the sun wheel 19 is braked by the brake 20, the kinematic chain connecting the circle dressing device 7 and the lead screw 8 remains stationary. The rotation from the carrier 17 through the satellite 18 and the sun wheel 16 is transmitted to the spindle 3 of the product. The spindle 3 rotates, and the table 2 remains stationary, which leads to the displacement of the thread of the thread relative to the grinding wheel. With the full combination of the circle and thread profiles, the hit in the thread ends. The clutch 26 is engaged. In this case, the latch 24, located in the groove of the disk 25, begins to hold the carrier 17 again from turning. The machine is ready to grind or straighten the wheel.

На станке возможно производить деление на заходы при шлифовании многозаходных резьб. Деление производится следующим образом. При включенной муфте сцепления 26 фиксатор 24 выводится из паза диска 25, создавая свободу вращения для вала 23. Затем маховиком 22 поворачивают диск 25, а с ним вместе через винтовую зубчатую пару 27-28 и колесо 29 - водило 17. Поскольку солнечное колесо 19 заторможено тормозом 20, вращение от водила 17 передается только шпинделю 3 изделия. После западания фиксатора 24 в необходимый паз диска 25 деление прекращается. On the machine it is possible to divide into approaches when grinding multi-thread threads. The division is as follows. When the clutch 26 is engaged, the latch 24 is removed from the groove of the disk 25, creating freedom of rotation for the shaft 23. Then, the disk 25 is rotated by the flywheel 22, and together with it through the screw gear pair 27-28 and the wheel 29 - 17. Since the sun wheel 19 is braked brake 20, rotation from the carrier 17 is transmitted only to the spindle 3 of the product. After the latch 24 is lowered into the necessary groove of the disk 25, the division stops.

Введение в состав станка механизма независимого поворота шпинделя изделия, выполненного в виде дифференциала с приводом, обеспечивает возможность независимого от ходового винта бесступенчатого, на любой необходимый угол поворота шпинделя изделия. Реализация этой возможности в целях попадания в нитку, позволяющая осуществлять эту операцию без смещения стола с установленным на нем устройством для правки круга, приводит к повышению точности станка. The introduction to the machine of the mechanism of independent rotation of the product spindle, made in the form of a differential with a drive, makes it possible to steplessly independent of the spindle, at any desired angle of rotation of the product spindle. The implementation of this feature in order to get into the thread, allowing to carry out this operation without shifting the table with the device for dressing the circle installed on it, leads to an increase in the accuracy of the machine.

Claims

1. INSIDE GRINDING MACHINE, containing a grinding head, a table on which a product spindle with a drive and a grinding wheel dressing mechanism mounted kinematically connected to the machine screw, characterized in that the machine is equipped with an independent rotation mechanism of the product spindle, made in the form of a differential mechanism, one the sun wheel of which is rigidly fixed to the spindle of the product, and another sun wheel is mounted on the spindle of the product with the possibility of free rotation and interaction with the kinemat cal chain linking dressing mechanism of the grinding wheel to the spindle, and a differential drive mechanism connected to the machine by introducing additional kinematic chain to the carrier of the differential mechanism.

2. The machine according to claim 1, characterized in that the differential mechanism drive is made in the form of a flywheel, a friction clutch, one coupling half of which is rigidly connected to the flywheel, and the other half coupling via an additional kinematic chain is connected to the carrier of the differential mechanism, and the latch of the second half coupling of the friction clutch .