SU1440591A1 - Способ навивки пружин,содержащих рабочие и опорные витки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технологии изготовлени  пружин с переменным шагом холодной навивкой на вращающуюс  оправку, преимущественно на то- карно-винторезных станках с ЧПУ, и позвол ет расширить технологические возможности и повысить качество. Проволоку пропускают через направл ющее приспособление продольного суппорта токарно-винторезного станка, а суппорт перемещают на величину шага за врем  одного оборота оправки. В моменты начала навивки первого рабочего витка и окончани  навивки последнего рабочего витка суппорту сообщают дополнительный импульс перемещени , величину которого определ ют из R(S - d) „ -« соотношени  рассто ние от оси вращени  оправки до направл ющего приспособлени , SP - шаг рабочих витков пружины, D - диаметр оправки, d - диаметр проволоки. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. & СЛ

Description

Фиг. 1

Изобретение относитс  к технологии изготовлени  винтовых пружин с переменным шагом, преимущественно на токарно-винторезных станках с ЧПУ в услови х опытного и мелкосерийного производства.

Цель изобретени  - расширение технологических возможностей и повышение качества.

На фиг.1 показана схема осуществлени  предлагаемого способа; на фиг.2 - диаграмма перемещени  суппорта; на фиг.З - схема осуществлени  предлагаемого способа с обеспечением межвиткового давлени ;на фиг. то же, путем перемещени  суппорта на шаг, меньший диаметра проволоки.

Способ осуществл ют следующим образом .

Оправку 1 закрепл ют одним концом в патроне на шпинделе станка, а другим концом на центре задней бабки (фиг . 1 и 2). Суппорт устанавливают в Т.1, положение которой относительно точки О начала навивки.определ ют из выражени 

Zo-1 R tgo(

on

(1)

где оС on угол подъема опорных витко пружины. Проволоку пропускают через направл ющее приспособление II суппорта и закрепл ют на оправке I. Затем оправке I сообщают вращение, а суппорту вместе с направл ющим приспособлением II - перемещение вдоль оправки на величину щага за оборот оправки. После навивки необходимого количества опорных витков в точке 2 перед изменением шага суппорту сообщают ускоренное перемещение в точку 3, величину которого определ ют следующим образом:

В точке 3 увеличивают шаг и после навивки необходимого количества рабочих витков в точке 4 сообща- ют суппорту ускоренное перемещение в точку 5 на величину Д , но в противоположном направлении. В точке 5 начинают новый цикл, навивают необходимое количество опорных витQ ков, потом суппорту сообщают ускоренное перемещение на величину д в направлении навивки, затем навивают рабочие витки и т.д., на всю длину оправки I, После сн ти  пружины

5 с оправки I ее руб т на отдельные пружины, чтобы у каждой по концам были опорные витки в предусмотренном количестве.

Дл  образовани  давлени  между

0 опорными витками необходимо, чтобы проволока подавалась на оправку под углом

С

После навивки одного опорного витка в точке 2 (фиГоЗ) суппорт ускоренно перемещают в сторону образовавшегос  витка, т.е. в точку 3.

Величину этого перемещени  ( или угол (Х определ ют опытным путем. Очевидно справедливо следующее соотношение

R tgo(on R tg .X

(5) R( i tgo()

Б этой формуле знак -, если угол с

отложен справа от нормали к оси вращени  оправки.

После навивки необходимого количества опорных витков в точку 4, суппорту сообщают ускоренное перемещение в точку 5, величину которого определ ют

Д R tgo(p - R tgo on, где о( р

U)

- угол подъема рабочих.витков пружин, Так как

Sp Т5 +

d)

и

d

lf()

тавл   (3) в (2), получим

13)

R(SP -.d) TTo Td/

(4)

45

Ч-5

. .0

d +U

а затем навивают рабочие витки и т.д. При навивке предлагаемьм способом сила давлени  между опорными витками не может быть больше силы трени  между оправкой и навитым витком пружины . В противном случае произойдет смещение навитого витка навиваемым витком и .в результате шаг рабочей части пружины (если это не начало пружины ) исказитс . Таким образом, отсутствие скольжени  витков пружины вдоль оправки - главное услопие полу 144059

чени  точных геометрических характеристик пружины.

Дл  исключени  скол-жжени  витков вдоль оправки навивку опорных вит- . ков осуществл ют перемещением суппорта на шаг, меньший диаметра проволоки . При этом суппорт отстает от точки навивки, а величина отставани  определ етс 10

8; i (d- 8,„),

(6)

где 1 - текущее значение навитых

опорных витков.15

I Из (6) видно, что отставание плавно возрастает от

8 ° d Son

после образовани  первого опорного витка, до

5ц К (d -8„ ) ,

после образовани  К-опорных витков в точке 2 (фиг.4).

Соответственно возрастанию S плавно возрастает давление между витками , которому также противодейст- вует возрастающа  сила трени , так как образовавшиес  витки сопротивл ютс  скольжению вдоль оправки совме стно и чем больше количество опорных витков, тем больше оила трени  витков об оправку, т.е тем больше допустима  сила давлени  между опорными витками.

После образовани  необходимого количества опорных витков в точке 2, суппорту сообщают ускоренное перемещение в точку 3. Величину этого перемещени  определ ют из уравнени 

г-г

+ U

От точки 3 до точки 4 суппорт перемещают на величину оборот оправки, а в точке 4 сообщают ускоренное перемещение в точку 5 на вели- чину Д и начинают новый цикл.

В качестве примера изготовлени  пружины по предлагаемому способу может служить навивка пружины из проволоки d 3,5 мм, шагом рабочих витков SP 10,5 на оправку с диаметром D 19 мм, дл  которой величина ускоренного перемещени  при рассто 

0

5

0

5

0 g

о

45

gg

gg

14

НИИ от оси вращени  оправки до направл ющего приспособлени  мм будет U. 9,9 мм.

Навивка пружин по предлагамому способу позвол ет получить равномерный щаг рабочих витков пружины, снижает трудоемкость ручной доработки пружин по шагу.. Способ легко осуществл етс  на токарно-винторезных станках с ЧПУ.

Claims (2)

1.Способ навивки пружин, содержащих рабочие и опорные витки, за- ключак1щийс  в навивке проволоки на оправку с помощью направл ющего приспособлени , закрепленного на продольном суппорте, которому последова; тельно сообщают рабочие перемещени , соответсгвукмцие шагу опорных и рабочих витков, а в моменты начала навивки первого рабочего витка и окончани  навивки последнего рабочего витка сообщают дополнительный импульс пере.мещени , отличающийс  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей, величину дополнительного перемещени  суппорта & определ ют из соотношени 

д RCSj - d) T(

где R - рассто ние от оси вращени  оправки до направл ющего приспособлени ;

S - щаг рабочих витков пружины; D - диаметр оправки; d - диаметр проволоки.

2.Способ ПОП.1, отличаю- щ и и с   тем, что, с целью повышени  качества за счет исключени  скольжени  витков вдоль оправки, навивку опорных витков осуществл ют при перемещении суппорта на шаг,меньший диаметра проволоки, а перед началом навивки рабочих витков величину пере:меп;ени  увеличивают на величину 8х

S К (d - Son),

где К - количество опорных витков; навивки опорных витков

Фиг.З

Фиг.