SU1442339A2 - Устройство к станку дл образовани внутренней резьбы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано дл  образовани  внутренних резьб в глухих и сквозных отверсти х деталей из различных материалов . Цель изобретени  - повышение качества нарезаемой резьбы за счет принудительного осевого перемещени  резьбовых пластин на шаг нарезаемой резьбы. В корпусе размещен механизм осевой подачи на шаг нарезаемой резьбы, выполненный в виде дополнительного торцового кулачка 38, установленного с возможностью совместного вращени  с торцовым кулачком 14 и взаимодействующего через ролики и толкатели за кольцевым упором, жестко св занным с переходной втулкой 31. Переходна  втулка 31 св зана с хвостовиком корпуса 2 через тела качени  32. 3 ил.

Description

2

г/

м

J/

(Л

1

4

ю

оо СА: со

N)

fi

Изобретение относитс  к машиностроению , может быть использовано дл  образовани  внутренних резьб в глухих и сквозных отверсти х деталей из различных материалов и  вл етс  усовершенствованием изобретени  по авт. св. № 1110567.

Цель изобретени  - повышение качества нарезаемой резьбы за счет принудительного осевого перемешени  резьбовых пластин на шаг нарезаемой резьбы.

На фиг. 1 изображено устройство, про- дольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. I; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2.

Устройство дл  образовани  внутренней резьбы содержит центральное колесо 1, корпус 2 и втулку 3. К нижнему торцу центрального колеса 1 винтами 4 крепитс  поводок 5. Между внутренними торцами центрального колеса 1 и поводка 5 закреплено внутренне кольцо подшипника 6, а его наружное кольцо установлено в стакане 7. Последний св зан винтами 8 с зубчатым венцом 9, имеюшим внутренние зубь , который с помощью диска 10 закреплен на корпусе 2. В диске 10 на ос х 11 и 12 уста- новлены подшипники 13, взаимодействуюшие с рабочими поверхност ми торцового кулачка 14, имеющего две концентрично расположенные кольцевые рабочие поверхности - наружную и внутреннюю, на каждой из которых выполнены три участка: нижний горизонтальный , наклонный и верхний- горизонтальный . Углова  прот женность соответствующих участков на концентричных рабочих поверхност х одинакова. Однотипные участки на наружной и внутренней поверхност х смещены одна относительно другой на 180°. Кулачок 14 расположен на водиле 15 планетарной передачи. В расточках водила закреплены оси 16 сателлитов 17.

Нижн   опорна  поверхность водила 15 контактирует с роликами 18, закрепленными с помощью осей 19 в толкателе 20. Винт 21 с по.мощью пружины 22 удерживает толкатель в верхнем положении, поджима  ролики 18 к водилу 15. Нижний торец толкател  контактирует через шарики 23, размещенные в сепараторе, с конусом 24. В конусе выполнено глухое отверстие, в котором размещена пружина 25, упирающа с  своим нижним торцом в крышку 26 корпуса. С конусом 24 взаимодействуют наклонные плоскости резьбовых пластин 27. Резьбовые пластины 27 размещены в продольных пазах корпуса 2 с возможностью радиального перемещени . Геометри  рабочей части резь- бовых пластин выбираетс  в зависимости от способа получени  внутренней резьбы (выдавливание или резание). Нижние торцы резьбовых пластин 27 опираютс  на крышку 26, а их верхние скошенные торцы св заны втулкой 28, в бурт которой упираетс  цилиндрическа  пружина 29, контактирующа  верхним торцом с регулирующими гайками 30.

5

5

0

0

Q

5

0

5

5

Конус 24 размещен внутри корпуса 2 с таким же радиальным зазором, как и втулка 28 на корпусе 2. Величина радиального зазора принимаетс  равной утроенному значению ожидаемой несоосности корпуса 2 и заготовки.

Хвостовик корпуса 2 имеет квадратное сечение. Переходна  втулка 31 выполнена разъемной с отверстием квадратного сечени . Плоские поверхности хвостовика корпуса 2 и переходной втулки контактируют , через тела 32 качени . Винт 33 и пружина 34 удерживают корпус 2 в переходной втулке 31.

На торец зубчатого венца 9 опираетс  дистанционное кольцо 35, на котором расположено подкладное кольцо 36. На верхнем торце кольца 36 выполнена кольцева  канавка , в которой установлены шарики 37 в сепараторе . На шарики 37 опираетс  дополнительный кулачок 38, имеющий как и кулачок 14 две концентрично расположенные кольцевые рабочие поверхности - наружную и внутреннюю. Рабочие поверхности кулачка 38 имеют только два участка - нижний горизонтальный и наклонный, углова  прот женность участков одинакова и они расположены симметрично относительно оси кулачка. С рабочими поверхност ми кулачка 38 контактируют через ролики толкатели 39, упирающиес  в кольцевой упор 40, жестко закрепленный на переходной втулке 31.

Рычаг 41 контактирует с толкателем 42, размещенным во фланце 43, и под действием пружины 44 выдвинутым из последнего. Фланец установлен на станине станка. На внутренней поверхности кулачка 38 выполнен продольный паз, в котором с возможностью продольного перемещени  расположен выступ кулачка 14. На наружной цилиндрической поверхности кулачка 38 выполнена проточка, перекрыта  штифтом 45. В проточке находитс  выступ рычага 41. Рычаг удерживаетс  в таком состо нии пружиной 46. Величина подъема рабочих поверхностей кулачка 38 определ етс  произведением винтового параметра нарезаемой резьбы на угловую прот женность рабочей дорожки кулачка и передаточное отношение планетарной передачи.

Устройство дл  образовани  внутренней резьбы работает следующим образом.

Устройство закрепл етс  например в суппорте вертикального токарного полуавтомата с помощью переходной втулки 31. Резьбовые пластины 27 под действием подпружиненной втулки 28 сдвинуты к оси головки , так как конус 24, щарики 23 с сепаратором , толкатель 20, водило 15 и кулачок 14 наход тс  в верхнем исходном положении относительно корпуса 2 под действием пружин 22 и 25. Резьба формируетс  в заготовке на определенной позиции станка. При поступлении заготовки на эту позицию станка

включаетс  ускоренный ход суппорта, и устройство быстро подводитс  к вращающейс  заготовке, закрепленной в патроне станка. Ловитель, установленный на патроне, входит в контакт с поводком 5, и вращение передаетс  от патрона через поводок 5 центральному колесу 1 планетарной передачи, которое начинает вращатьс , враща  сателлиты 17, а вместе с ними вращаетс  и водило 15. Торцовые кулачки 14 и 38 при этом не вращаютс , так как удерживаютс  рычагом 41. Ускоренный ход суппорта смен етс  на рабочий, более медленный. В этот момент резьбовые пластины 27 оказываютс  расположенными вдоль всего отверсти  заготовки, выступа  за его нижний торец на 1 -1,5 витка -резьбы, а рычаг 41, достигнув толкател  42, поворачиваетс  вокруг вертикальной оси и выходит из зацеплени  с штифтом 45, освобожда  кулачки 14 и 38. Кулачки 14 и 38 начинают вращатьс  вместе с водилом 15.

При вращении кулачка 14- его наклонные рабочие поверхности набегают на под- щипники 13, оси 11 которых неподвижны

качени  резко снижаетс . Эти обсто тельства устран ют подрезание профил  витка резьбы, обеспечива  равномерную нагрузку режущих лезвий инструмента.

г Если оси корпуса 2 и отверсти  заготовки не совпадают, то поверхности отверсти  заготовки сначала достигает только одна из резьбовых пластин - та, которад в начальный момент находитс  ближе других к поверхности отверсти  вращающейс  заго10 товки, а между рабочими верщинами остальных резьбовых пластин имеютс  радиальные зазоры различной величины. Поскольку конус 24 расположен внутри корпуса с радиальным зазором, то коснувша с  резьбова 

5 пластина не может внедритьс  в поверхность отверсти , так как с противоположной ее стороны у конуса нет подпора. Поэтому при дальнейшем движении вниз конус 24 начинает перемещатьс  в радиальном направлении в сторону наибольшего начально20 го зазора между поверхностью отверсти  и резьбовыми пластинами, причем ось конуса 24 остаетс  в этом движении параллельна оси корпуса 2. Это движение происходит до тех пор, пока оси конуса 24 и отверсти 

относительно корпуса 2, вследствие чего кулачок 14, водило 15, ролики 18, их оси 19, 25 заготовки не совпадают, что обеспечивает толкатель 20, шарики 23 с сепаратором и касание рабочих вершин остальных резьбо- конус 24 перемещаютс  вниз вдоль корпуса 2. вых пластин поверхности отверсти  вращаю- Двига сь вниз, внутри корпуса 2 конус 34 щейс  заготовки и одновременное внедрение сообщает резьбовым пластинам 27 радиаль- в нее рабочих вершин всех резьбовых плас- ную подачу. Движение вниз толкател  20 и тин 27, которые образуют винтовые канав- конуса 24 приводит к сжатию пружин 22 30 ки требуемого профил .

Поперечное внутри корпуса перемещен е конуса 24 через резьбовые пластины 27 сообщаетс  и подпружиненной втулке 28, котора  перемещаетс  также в поперечном направлении снаружи корпуса 2, все врем  35 поджима  резьбовые пластины 27 к крышке 2& корпуса 2 и к плавающему конусу 24. Радиальное выдвижение резьбовых пластин из корпуса 2 продолжаетс  до тех пор, пока с подшипниками 13 контактируют наклонные участки вращающегос  кулачка 14. При выходе подшипников 13 на верхние горизонтальные участки кулачка радиальное выдвижение резьбовых пластин прекращаетс , и выдвинувшиес  из корпуса 2 на требуемый размер резьбовые пластины 27 калибцевой упор 40 жестко св зан с переходной руют образованную резьбу во вращающейс  втулкой 31, котора  неподвижно закрепле- детали. После этого под подшипники 13 под- на в суппорте станка, а за счет подъема ход т нижние горизонтальные уча стки торцо- рабочих поверхностей на втором торцовом вого кулачки 14, что освобождает сжатые кулачке последний начинает двигатьс  вниз, пружины 22 и 25 и они разжимаютс , под- перемеща сь за один оборот детали на щаг нима  в верхнее исходное положение кула- нарезаемой резьбы. Это движение через ша- 50 водило 15, ролики 18, толкатель 20,

и 25. При выдвижении резьбовых пластин 27 из корпуса 2, вследствие взаимодействи  их верхних скошенных торцов с внутренним конусом подпружиненной втулки 28, втулка 28 двигаетс  вверх по корпусу, сжима  пружину 29.

Выдвига сь из невращающегос  корпуса 2, резьбовые пластины 27 при соосно расположенных корпусе 2 и отверстии заготовки одновременно достигают поверхности вращающейс  заготовки и начинают внедр тьс  в нее, образу  винтовые канавки требуемого профил .

При вращении кулачка 38 его рабочие поверхности набегают на толкатели 39, контактирующие с кольцевым упором 40. Коль40

рики 37, дистанционное 35 и подкладное 36 кольца передаетс  корпусу планетарной передачи , который жестко св зан с корпусом 2, несущим резьбовые пластины 27. Таким образом , все устройство получает движение на один щаг резьбы за один оборот детали. 55 Пружина 34 при этом сжимаетс . Сопротивление осевому перемещению корпуса 2 во втулке 31 вследствие использовани  опор

шарики 23 с сепаратором и плаваюший конус 24. Резьбовые пластины 27 при этом под действием сжатой пружины 29 и втулки 28 вдвигаютс   в корпус 2, полностью выход  из витков образованной резьбы.

После сброса размера происходит сброс на кулачке 38, т. е. ролики толкателей переход т на участок минимальной высоты, сжата  пружина 34 разжимаетс  и подникачени  резко снижаетс . Эти обсто тельства устран ют подрезание профил  витка резьбы, обеспечива  равномерную нагрузку режущих лезвий инструмента.

Если оси корпуса 2 и отверсти  заготовки не совпадают, то поверхности отверсти  заготовки сначала достигает только одна из резьбовых пластин - та, которад в начальный момент находитс  ближе других к поверхности отверсти  вращающейс  заготовки , а между рабочими верщинами остальных резьбовых пластин имеютс  радиальные зазоры различной величины. Поскольку конус 24 расположен внутри корпуса с радиальным зазором, то коснувша с  резьбова 

пластина не может внедритьс  в поверхность отверсти , так как с противоположной ее стороны у конуса нет подпора. Поэтому при дальнейшем движении вниз конус 24 начинает перемещатьс  в радиальном направлении в сторону наибольшего начального зазора между поверхностью отверсти  и резьбовыми пластинами, причем ось конуса 24 остаетс  в этом движении параллельна оси корпуса 2. Это движение происходит до тех пор, пока оси конуса 24 и отверсти 

заготовки не совпадают, что обеспечивает касание рабочих вершин остальных резьбо- вых пластин поверхности отверсти  вращаю- щейс  заготовки и одновременное внедрение в нее рабочих вершин всех резьбовых плас- тин 27, которые образуют винтовые канав- ки требуемого профил .

35

40

руют образованную резьбу во вращающейс  детали. После этого под подшипники 13 под- ход т нижние горизонтальные уча стки торцо- вого кулачки 14, что освобождает сжатые пружины 22 и 25 и они разжимаютс , под- нима  в верхнее исходное положение кула- водило 15, ролики 18, толкатель 20,

шарики 23 с сепаратором и плаваюший конус 24. Резьбовые пластины 27 при этом под действием сжатой пружины 29 и втулки 28 вдвигаютс   в корпус 2, полностью выход  из витков образованной резьбы.

После сброса размера происходит сброс на кулачке 38, т. е. ролики толкателей переход т на участок минимальной высоты, сжата  пружина 34 разжимаетс  и поднимает устройство в исходное положение. В этот момент штифт 45 кулачка 38 вновь упираетс  в выступ рычага 41 и вращающиес  кулачки 38 и 14 останавливаютс . Движение суппорта станка вниз прекращаетс  и он начинает двигатьс  вверх. При движении суппорта станка вверх рычаг 41, воздейству  на скос толкател  42, выдвигает его во фланец 43, удержива  кулачки от вращени . При дальнейщем движении суппорта вверх происходит размыкание ловител , установленного на вращающемс  патроне , и поводка 5, вращение водила 15 прекращаетс . Суппорт, поднима сь, выводит резьбовые пластины устройства из готовой

10

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство к станку дл  образовани  внутренней резьбы по авт. св. № 1110567, отличающеес  тем, что, с целью повышени  5 качества резьбы, устройство снабжено механизмом осевой подачи на щаг нарезаемой резьбы, выполненным в виде торцового кулачка , установленного в корпусе с возможностью синхронного вращени  с кулачком радиальной подачи, кольцевого упора, размещенного соосно с переходной втулкой и жестко св занного с ней, и роликов с толкател ми , установленными с возможностью взаимодействи  с торцовым кулачком с одной стороны и кольцевым упором - с другой.

   детали и останавливаетс . На позицию резь- л г при этом переходна  втулка св зана с бонарезани  подаетс  нова  заготовка и one- хвостовиком корпуса через введенные тела раци  повтор етс .качени .

   0

   Формула изобретени  Устройство к станку дл  образовани  внутренней резьбы по авт. св. № 1110567, отличающеес  тем, что, с целью повышени  5 качества резьбы, устройство снабжено механизмом осевой подачи на щаг нарезаемой резьбы, выполненным в виде торцового кулачка , установленного в корпусе с возможностью синхронного вращени  с кулачком радиальной подачи, кольцевого упора, размещенного соосно с переходной втулкой и жестко св занного с ней, и роликов с толкател ми , установленными с возможностью взаимодействи  с торцовым кулачком с одной стороны и кольцевым упором - с другой.

   г при этом переходна  втулка св зана с хвостовиком корпуса через введенные тела качени .

   S3

   Раг. Z

   f u.s. 3