SU1311905A1

SU1311905A1 - Device for fine rotation and retention of spindle in required angular position

Info

Publication number: SU1311905A1
Application number: SU853841909A
Authority: SU
Inventors: Леонид Самуилович Каральник; Юлий Израйлевич Янишевский
Priority date: 1985-01-11
Filing date: 1985-01-11
Publication date: 1987-05-23

Abstract

Изобретение относитс к области станкостроени , а именно к устройствам дл до- ворота и фиксации шпиндел в заданном угловом положении. Цель изобретени состоит в повышении надежности работы устройства за счет безударного останова шпиндел . После останова шпиндел в произвольном положении включаютс гидродвигатель 8 и гидроцилиндр 21. В результате зубчатое колесо 13 начинает враш,атьс , шток 20 гидроцилиндра 21 аеремеш.ает т гу 19, поворачива вилку 15, св занную с колесом 13, которое вводитс в зацепление с зубчатым колесом 4 шпиндел 3. Одновременно т га 19 поворачивает двуплечий рычаг 23. Под действием пружины 32, воздействуюшей на палец 25, шток 26 фиксатора поджимает ролик 29 к поверхности кулачка, расположенного на шпиндельном блоке 2. Вместе со штоком 26 перемешаетс втулка 33 в отверстии опоры 28. При дальнейшем повороте колеса 4 ролик 29 попадает в лунку кулачка и шпиндель 3 фиксируетс . 8 ил. S (Л 26 275223 25 72ffl 23 32 Фиг.1 оо со о елThe invention relates to the field of machine tools, namely to devices for turning and fixing the spindle in a given angular position. The purpose of the invention is to improve the reliability of the device due to an unaccented spindle stop. After the spindle is stopped, the hydraulic motor 8 and the hydraulic cylinder 21 are turned on in an arbitrary position. As a result, the gear wheel 13 starts to turn, the rod 20 of the hydraulic cylinder 21 interrupts the thrust 19 by turning the fork 15 connected to the wheel 13, which engages the gear wheel 4 spindle 3. At the same time, the ha ha 19 turns the double-arm lever 23. Under the action of the spring 32 acting on the finger 25, the rod 26 of the clamp presses the roller 29 to the surface of the cam located on the spindle unit 2. Together with the rod 26 the sleeve 33 will mix Verstov support 28. Upon further rotation of the wheels 4 roll 29 enters the hole of the cam and the spindle 3 is locked. 8 il. S (L 26 275223 25 72ffl 23 32 Figure 1 oo so o ate

Description

Изобретение относитс к станкостроению , а именно к устройствам дл доворота и фиксации шпиндел Е заданном угловом положении.The invention relates to a machine tool industry, namely to devices for turning and fixing a spindle E to a predetermined angular position.

Целью изобретени вл етс повышение надежности работы устройства за счет безударного останова шниндел .The aim of the invention is to improve the reliability of the device due to an unaccented shutdown.

На фиг. 1 схематично показано устройство , общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - узел на фиг. 1; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 1; на фиг. б - сечение Г-Г на фиг. 1; на фиг. 7 - положение штока фиксатора при контактировании его со скосом кулачка; на фиг. 8 - положение штока фиксатора при контактировании его с лункой кулачка.FIG. 1 schematically shows the device, a general view; in fig. 2 is a section A-A in FIG. one; in fig. 3 is a section BB in FIG. one; in fig. 4 - the node in FIG. one; in fig. 5 is a sectional view BB in FIG. one; in fig. b - section GG in fig. one; in fig. 7 - the position of the rod retainer when contacting it with the bevel of the cam; in fig. 8 - the position of the rod retainer when contacting it with the hole of the cam.

Узлы устройства собираютс на нлите 1, закрепленной на зеркале шпиндельного блока 2 многошпиндельного токарного полуавтомата . Каждый шпиндель 3 полуавтомата снабжен зубчатым колесом 4 с цилиндрическим кулачком 5, имеющим скос 6 и лунку 7.The units of the device are assembled on the nlit 1 fixed on the mirror of the spindle unit 2 of the multi-spindle turning semi-automatic machine. Each spindle 3 semi-automatic equipped with a gear wheel 4 with a cylindrical Cam 5 having a bevel 6 and hole 7.

Дл принудительного доворота шпиндел на плите 1 установлен гидродвигатель 8, на валу которого закреплено коническое колесо 9. Колесо 9 находитс в зацеплении с коническим колесом 10, образуюш.им с шлинд- рической шестерней 11 блок, установленный на оси 12. Шестерн 11 зацеплена с зубчатым колесом 13, нредназначенным дл св зи со шпинделем и установленным на оси 14 с возможностью перемещени вдоль нее с помощью вилки 15. В положении, показанном штрихпунктирной линией на фиг. 2, колесо 13 входит в зацепление с колесом 4 шпиндел 3.To force the spindle to turn, a hydraulic motor 8 is mounted on the plate 1, on the shaft of which a conical wheel 9 is fixed. The wheel 9 is engaged with the conical wheel 10, which forms a block mounted on the axis 12 with the spline gear 11. The gear 11 is meshed with the gear a wheel 13 intended for connection with the spindle and mounted on the axis 14 with the possibility of moving along it with the help of a plug 15. In the position shown by the dash-dotted line in FIG. 2, the wheel 13 is engaged with the wheel 4 of the spindle 3.

Вилка 15 через рычаг 16, смонтированный на оси 17, закрепленной в стойке 18, св зана с т гой 19 и далее - со штоком 20 гидроцилиндра 21.The plug 15 through the lever 16 mounted on the axis 17 fixed in the rack 18 is connected with the pull 19 and further with the rod 20 of the hydraulic cylinder 21.

В пазу т ги 19 размещен палец 22, закрепленный в одном из плеч двуплечего рычага 23, установленного на стойке 24. Другое плечо рычага 23 с помощью пальца 25 св зано с фиксатором 26 механизма фиксации, размещенного в неподвижных опорах 27 и 28, несущего ролик 29 и выполненного в виде щтока с буртиком 30 и канавкой 31. Механизм фиксации также содержит пружину 32 сжати , расположенную между опорой 27 и пальцем 25 на штоке 26. В зоне опоры 28 механизм фиксации снабжен двум втулками 33 и 34, дополнительной пружиной 35 и шариками 36 и 37, один из которых 36 выполнен подпружиненным и установлен с возможностью контактировани с канавкой 31 штока 26, а другие размещены в радиальных отверсти х втулки 33 с возможностью контактировани с кольцевыми канавками 38 и 39, выполненными соответственно на наружной поверхности втулки 34 и отверстии опоры 28, причем втулка 33 установлена в отверстии опоры 28 с возможностью осевого перемещени а дополнительна пружина 35 установлена на штоке 26 между тОрцами втулок 33 и 34, одна из которых 34 расположена с возможностьюA finger 22 is placed in the groove of the rod 19, mounted in one of the shoulders of the two shoulders lever 23 mounted on the post 24. The other lever arm 23 is connected with the pin 25 to the latch 26 of the locking mechanism located in the fixed supports 27 and 28, carrying the roller 29 and made in the form of a slit with a shoulder 30 and a groove 31. The locking mechanism also includes a compression spring 32 located between the support 27 and the finger 25 on the stem 26. In the area of the support 28 the fixation mechanism is equipped with two bushings 33 and 34, an additional spring 35 and balls 36 and 37, one of which is made by 36 molded and installed with the possibility of contact with the groove 31 of the rod 26, and the others placed in the radial holes of the sleeve 33 with the possibility of contact with the annular grooves 38 and 39, made respectively on the outer surface of the sleeve 34 and the hole of the support 28, and the sleeve 33 is installed in the hole of the support 28 with the possibility of axial movement and an additional spring 35 is mounted on the rod 26 between the ends of the sleeves 33 and 34, one of which 34 is arranged with

контактировани с буртиком 30 штока.contact with the collar 30 of the rod.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В исходном положении гидродвигатель 8 выключен, шток 20 гидроцилиндра 21 находитс в крайнем правом (по чертежу) положении . Шток 26 фиксатора отведен влево и ролик 29 выведен из контакта с кулачком 5. Вилка 15 с колесом 13 наход тс в положении, показанном на фиг. 2 основной линией, в результате чего кинематическа In the initial position, the hydraulic motor 8 is turned off, the rod 20 of the hydraulic cylinder 21 is in the extreme right (according to the drawing) position. The locking rod 26 is retracted to the left and the roller 29 is brought out of contact with the cam 5. The fork 15 with the wheel 13 is in the position shown in FIG. 2 main line, resulting in kinematic

- цепь, св зывающа гидродвигатель 8 со шпинделем 3, разомкнута.- the chain connecting the hydraulic motor 8 to the spindle 3 is open.

При этом на шарик 37, наход щийс в отверстии втулки 33, действуют следующие силы: R - реакци со стороны втулки 34;In this case, the following forces act on the ball 37, which is in the hole of the sleeve 33: R is the response from the side of the sleeve 34;

Q Т - реакци со стороны опоры 28; Р - усилие пружины 35, передающеес на шарик через втулку 33.Q T is the response from the support 28; P is the force of the spring 35 transmitted to the ball through the sleeve 33.

Под действием указанных сил шарик 35 находитс в равновесии и фиксирует втулку 33 относительно втулки 34. Усилие пружины 35 замыкаетс между торцами втулок 33 и 34.Under the action of these forces, the ball 35 is in equilibrium and locks the sleeve 33 relative to the sleeve 34. The force of the spring 35 closes between the ends of the sleeves 33 and 34.

Подпружиненный шарик 36 предназначен дл создани усили сцеплени между детал ми 33 и 26, большего, чем трение междуSpring ball 36 is designed to create a cohesive force between parts 33 and 26, greater than the friction between

Q детал ми 33 и 28.Q details 33 and 28.

После предусмотренного циклом работы станка выключени вращени шпиндел 3, наход щегос в позиции, требующей фиксированного останова, щпиндель вместе с колесом 4 и кулачком 5 останавливаетс вAfter the rotation of the machine, provided for by the cycle of turning off, the spindle 3, which is in a position that requires a fixed stop, the spindle together with the wheel 4 and the cam 5 stops at

5 произвольном угловом положении. Получают команду начала работы гидродвигатель 8 и гидроцилиндр 21.5 arbitrary angular position. Get the start command of the hydraulic engine 8 and the hydraulic cylinder 21.

От гидродвигател 8 получают вращение зубчатые колеса 9, 10, 11 и 13. Шток 20 гидроцилиндра 21 перемещает влево (по чертежу) т гу 19, поворачива рычаг 16 и ввод колесо 13 в зацепление с зубчатым колесом 4, сид щим на шпинделе 3. Одновременно т га 19 поворачивает на оси стойки 24 двуплечий рычаг 23. Под действиемFrom the hydraulic motor 8, the gears 9, 10, 11 and 13 are rotated. The rod 20 of the hydraulic cylinder 21 moves to the left (according to the drawing) pu 19, turning the lever 16 and putting the wheel 13 into engagement with the gear wheel 4 sitting on the spindle 3. Simultaneously t ha 19 turns on the rack axis 24 two-armed lever 23. Under the action

5 пружины 32, воздействующей на палец 25, шток 26 фиксатора поджимает ролик 29 к поверхности кулачка 5.5 spring 32 acting on the finger 25, the rod 26 of the clamp presses the roller 29 to the surface of the Cam 5.

Вместе со штоком 26 перемещаетс втулка 33, причем щарик 37, фиксирующий втулку 33 на штоке 26 с помощью канавки 38Together with the rod 26, the sleeve 33 moves, with the ball 37 fixing the sleeve 33 on the rod 26 by means of the groove 38

втулки 34, остаетс на цилиндрической поверхности опоры 28. sleeve 34, remains on the cylindrical surface of the support 28.

Когда к ролику 29 подходит скос 6, шток 26 фиксатора продолжает перемещатьс под действием пружины 32 совместно с детал ;5 ми 34 и 33. Когда комплект указанных деталей располагаетс напротив канавки 39 в опоре 28, на шарик 37 воздействуют силы R и Р. Равнодействующа этих сил Т выдавливает щарик из канавки 38 втулки 34When the bevel 6 approaches the roller 29, the clamp rod 26 continues to move under the action of the spring 32 together with the parts 5 and 34 and 33. When the set of these parts is located opposite the groove 39 in the support 28, the forces R and R act on the ball 37. force T squeezes ball out of the groove 38 of the sleeve 34

00

по направлению к канавке 39 в опоре 28. При этом наступает переходный процесс, при котором шарик 37 еще не контактирует с канавкой 39, но имеет возможность перемещатьс по канавке 38.towards the groove 39 in the support 28. In this case, a transition process occurs, in which the ball 37 is not yet in contact with the groove 39, but has the ability to move along the groove 38.

Втулка 33 под действием пружины 35 начинает смещатьс влево от канавки 39, а втулка 34 - вправо.The sleeve 33 under the action of the spring 35 begins to move to the left of the groove 39, and the sleeve 34 to the right.

При этом шарик 37 перемешаетс по поверхности канавки 38 по направлению к канавке 39, фиксирует относительно нее втулку 33 в определенном положении.In this case, the ball 37 is mixed along the surface of the groove 38 towards the groove 39, fixing the sleeve 33 relative to it in a certain position.

Величина усили пружины 35 выбрана из услови фиксации кулачка 5, поэтому этого усили достаточно дл размыкани подпружиненного шарика 36.The magnitude of the force of the spring 35 is selected from the condition of fixing the cam 5, therefore this force is sufficient to open the spring-loaded ball 36.

При дальнейшем повороте колеса 4 ролик 29 попадает в лунку 7 под действием пружины 35, упирающейс в торец втулки 33, и через втулку 34 - в бурт щтока 26. Шток 26 перемещаетс относительно втулки 33 и выдавливает шарик 36 из канавки 31. Когда ролик 29 полностью западет в лунку 7, фиксиру шпиндель усилием пружин 32 и 35 шток 26 займет крайнее правое (по чертежу ), положение и даст команду от конечного выключател (не показан) на остановку гидродвигател 8.Upon further rotation of the wheel 4, the roller 29 enters the hole 7 under the action of the spring 35, abutting against the end of the sleeve 33, and through the sleeve 34 - into the collar of the rod 26. The rod 26 moves relative to the sleeve 33 and squeezes the ball 36 out of the groove 31. When the roller 29 is completely will sink into hole 7, fixing the spindle with the force of springs 32 and 35, the rod 26 will take the extreme right (according to the drawing), the position and will give a command from the end switch (not shown) to stop the hydraulic engine 8.

Возврат всех механизмов в исходное положение производитс перемещением штока 26 вправо. При этом вилка 15 выводит из зацеплени с колесом 4 зубчатое колесо 13. Рычаг 23, воздейству на палец 25, отводит от кулачка 5 шток 26 фиксатора с роликом 29, преодолева усилие пружин 32 и 35. Шток 26 своим буртом перемещает втулку 34 относительно втулки 33, в результате чего шарик 37 занимает исходную позицию в радиальном отверстии втулки 33, а шарик 36 - в канавке 31 щтока.All mechanisms are reset to their original position by moving the rod 26 to the right. In this case, the fork 15 disengages the gear wheel 13 from the wheel 4. The lever 23, acting on the finger 25, pulls the clamp 26 with the roller 29 from the cam 5, overcoming the force of the springs 32 and 35. The shaft 26 moves the sleeve 34 relative to the sleeve 33 , with the result that the ball 37 occupies the initial position in the radial hole of the sleeve 33, and the ball 36 in the groove 31 of the brush.

Устройство готово к следующему циклу.The device is ready for the next cycle.

Claims

Invention Formula

A device for turning and locking the pin in the specified angular position,

made in the form of a hydraulic motor, a gear drive, one of the wheels of which is intended to communicate with the spindle, and a locking mechanism incorporating a spring-loaded lock located in the hole

supports with the possibility of axial movement from the hydraulic cylinder, characterized in that, in order to increase the reliability of operation, the device is equipped with a fork designed to disengage the gear mechanism, which is installed with a possibility of contact with the hub of the aforementioned gear wheel, with a double-arm lever mounted for rotation, one of the arms of which is connected with a hydraulic cylinder and a fork, and the other with a retainer which is made

in the form of a rod with a collar and a groove, the fixation mechanism being equipped with balls, an additional spring and two bushings, one of which is made with radial holes and is located in the hole of the fixation mechanism support with the possibility of axial movement, and the other is mounted on the rod with the possibility of contacting the ends with its collar and is made with an annular groove on the outer surface, with one of the balls

made spring-loaded and installed in a sleeve with radial holes with the possibility of contact with the groove of the rod, and others are placed in the radial holes of the sleeve with the possibility of contact with the ring groove of the other sleeve and the ring groove, which is made on the surface of the opening of the support for the fixation mechanism, and an additional spring is placed on the rod between the ends of the sleeves.

A- A turned

turned

Uch

Fig.Z-G power.

ZB

3S 1

26

FIG. B- B reversed

FIG. five

33

Compiled by G. Sirotovsk

Editor N. EgorovaTechred I. VeresKorrektor A. Ilyin

Order 1836/14 Circulation 787 Subscription

VNIIPI USSR State Committee for Inventions and Discoveries

113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5 Production and printing company, Uzhgorod, ul. Project, 4