SU1473933A1 - Устройство к токарному станку дл изготовлени оребренных трубчатых элементов теплообменников - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению, в частности к устройствам к токарному станку дл  изготовлени  оребренных трубчатых элементов теплообменников. Цель изобретени  - повышение производительности и расширение технологических возможностей устройства. Дл  этого оно содержит расположенную в шпинделе токарного станка и пиноли задней бабки оправку в виде трех соосных дисков 1-3 со сквозными соосно расположенными отверсти ми 4 - 6. Диск 1 устанавливают в шпинделе токарного станка, а диск 3 поджимаетс  центром 17 пиноли задней бабки станка. Диски 2 и 3 закреплены на шлицевом валу 8, установленном с возможностью осевого перемещени  относительно диска 1. В отверсти х 4 диска 1 консольно смонтированы с возможностью вращени  несущие валы 9 дл  установки трубчатых заготовок 10 с шестерн ми 13, вход щими в зацепление с приводным колесом 14. Колесо 14 св зано с электродвигателем 22 управл ющего привода. Резец 11 закреплен на продольном суппорте 12 станка и имеет криволинейную режущую кромку. Враща сь вокруг своих осей и оси шпиндел , трубчатые заготовки 10 касаютс  резца 11. Резец 11 подрезает при каждом касании с деталью 10 ребра в виде лепестков. Устройство позвол ет повысить производительность изготовлени  трубчатых элементов за счет их групповой обработки и обеспечвает изменение характера расположени  ребер на поверхности трубчатых элементов. 4 ил.

Description

Фие.1

бретени  - повышение производительности и расширение технологических возможностей устройства. Дл  этого оно содержит расположенную в шпинделе токарного станка и пиноли задней бабки оправку в виде трех соосных дисков 1-3 со сквозными соосно расположенными отверсти ми 4-6. Диск 1 устанавливают в шпинделе токарного станка , а диск 3 поджимаетс  центром 17 пиноли задней бабки станка. Диски 2 и 3 закреплены на шлицевом валу 8, установленном с возможностью осевого перемещени  относи- тсльно диска 1. В отверсти х 4 диска 1 кон- сольно смонтированы с возможностью вращени  несущие валы 9 дл  установки трубчатых заготовок 10 с шестерн ми 13, вход щими в зацепление с приводным колесом 14. Колесо 14 св зано с электродвигателем 22 управл ющего привода. Резец 11 закреплен на продольном суппорте 12 станка и имеет криволинейную режущую кромку. Враща сь вокруг своих осей и оси шпиндел , трубчатые заготовки 10 касаютс  резца 11. Резец 11 подрезает при каждом касании с деталью 10 ребра в виде лепестков. Устройство позвол ет повысить производительность изготовлени  трубчатых элементов за счет их групповой обработки и обеспечивает изменение характера расположени  ребер на поверхности трубчатых элементов. 4 ил.

1

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к устройствам дл  изготовлени  теплообменников.

Цель изобретени  - повышение производительности и расширение технологических возможностей устройства за счет обеспечени  одновременной обработки нескольких трубчатых заготовок и изменени  характера расположени  ребер по их поверхности

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - оребрение с пр молинейным продольным расположением ребер; на фиг. 4 - то же, с винтовым продольным расположением ребер.

Устройство состоит из вращающейс  оправки , выполненной в виде трех соосных дисков 1-3 с эксцентричными отверсти ми 4-6. Диск 1 установлен в шпинделе 7 токарного станка (не показан). Диски 2 и 3 закреплены на шлицевом валу 8, установленном с возможностью осевого перемещени  относительно диска 1. В отверсти х 4 диска 1 консольно закреплены с возможностью вращени  несущие валы 9, на которых креп тс  трубчатые заготовки 10, взаимодействующие в процессе резани  с резцом 11, закрепленным на продольном суппорте 12 станка. На валах 9 со стороны диска 1 смонтированы шестерни 13, вход щие в зацепление с приводным колесом 14, установленным с возможностью вращени  соосно диску 1. В отверсти х 6 диска 3 размещены с возможностью вращени  подпружиненные центры 15 с т гами 16. Шлицевой вал 8 со стороны диска 3 поджимаетс  центром 17 пиноли задней бабки станка. На диске 3 креп тс  рычаги 18, зацепл ющиес  с буртом 19 центра 17. Устройство содержит также привод вращени  несущих валов, включающий зубчатый шкив 20, выполненный заодно с колесом 14, зубчатый ремень 21, электродвигатель 22, закрепленный на станине станка. Резец 11 имеет криволинейную режущую кромку, обеспечивающую глубину среза на трубчатой заготовке 10, увеличивающуюс  от верхней кромки режущего лезви  к его нижней кромке. Причем режуща  кромка резца 11 наклонена к оси заготовки 10 в сторону подачи резца.

0 Устройство работает следующим образом. При загрузке устройства трубчатыми заготовками 10 задн   бабка с пинолью и центром 17 отводитс  по направл ющим станка в сторону от шпиндел  7 станка. Усилие передаетс  через бурт 19 и рычаги

5 18 на диск 3, который перемещаетс  в ту же сторону вместе с центрами 15 и шлице- вым валом 8. Диск 2 двигаетс  также в указанном направлении вдоль валов 9. Далее посредством т г 16 перемещают центры 15 и

П в образовавшийс  промежуток между диском 2 и центрами 15 помещают заготовки 10. Затем т ги 16 отпускают и центры 15 вход т во внутреннюю полость заготовок 10, которые будут удерживатьс  на их цилиндрической части. После установки всех загото5 вок 10 пиноль задней бабки с центром 17 перемещают в направлении к шпинделю 7 станка. Усилие передаетс  на вал 8 и диск 3, которые вместе с заготовками 10 перемещаютс  в сторону несущих валов 9 с остроугольными выступами, при этом заготовки

0

10 насаживаютс  на валы 9 с нат гом и перемещаютс  до взаимодействи  валов с центрами 15.

Таким образом заготовки 10 закрепл ютс  на валах 9 с исключением возможности проворота относительно последних за счет посадки на острозаточенные продольные выступы валов 9. Устройство готово к работе .

Далее включаетс  привод вращени  щпиндел  7 станка. При этом вращение передаетс  на диск 1, шлицевой вал 8 и диски 2 и 3. Оправка получает вращение вокруг оси центров станка. Одновременно, обкатыва сь вокруг оси центров, заготовки 10 получают вращение вокруг своих осей за счет взаимодействи  шестерен 13 валов 9 с приводным колесом 14. Резец 11 подводитс  к заготовкам 10 и происходит врезание на некоторую глубину в направлении, перпендикул рном ос м заготовок 10. Далее включаетс  подача продольного суппорта 12 и производитс  процесс резани . Режуща  кромка резца 11 имеет криволинейную форму и глубина среза увеличиваетс  от верхней кромки к ее нижней кромке, Заготовки 10, враща сь вместе с валами 9, проход т возле резца 1 1, который на их поверхности подрезает и отгибает тонкий слой металла, т.е. на поверхности заготовки 10 образуетс  лепесток (ребро). За один оборот дисков 1-3 на всех заготовках 10 нарежетс  по одному лепестку и за это врем  кажда  заготовка 10 должна повернутьс  вокруг своей оси на угол, соответствующий углу нарезанного ребра на детали, и на втором обороте подрезаетс  следующее ребро на детали, но смещенное в угловом направлении. При этом смещение происходит и в осевом направлении, т.е. лепестки в каждой детали располагаютс  по винтовой линии вдоль поверхности лепестка и в осевом направлении также группируютс  в пр молинейные р ды или винтовые.

Устройство позвол ет нарезать ребра, группируемые в осевом направлении как по винтовой линии, так и с пр молинейными р дами . При этом соотношение скоростей шпиндел  7 станка и заготовок 10 определ етс  выражением

Z,±1,()

где Zf - необходимое число ребер на одном винте винтовой линии, получаемой на трубчатой заготовке при включенной подаче продольного суппорта 12;

«Ли.- частота вращени  шпиндел  станка; - частота вращени  деталей вокруг

их осей.

Причем знак « + - дл  вращени  заготовок и шпиндел  в одну сторону, а знак «- - дл  встречного вращени  заготовок и шпиндел .

Формула выведена из услови , что за поворот заготовки на угол одного ребра шпиндель должен совершить один полный оборот и единица добавл етс  или отнимаетс  вследствие того, что резец прорезает ребро при одновременном вращении заготовки , котора  проворачиваетс  на угол, соответствующий одному ребру.

Дл  получени  ребер, нарезаемых по винтовой линии с винтовыми р дами на поверхности трубы, необходимо, чтобы на длине окружности заготовки кла.пиналось не целое число, т.е. выполн лось равенство:

Z,- a - btgot, -- #da.

где-t- шаг расположени  ребер вдоль оси

трубы;

ZP- необходимое число ребер; cL-шаг расположени  ребер по длине

окружности;

oi. -необходимый угол наклона р дов ребер к оси трубы; ij-дна метр заготовки. Количество ребер, нарезаемых по окружности Z (не целое число), в этом случае

20

Z

ГчЛ

- ZP+.tgoC

Формула (1) принимает вид

Z

-Ъ«±

(2)

5

0

5

0

5

0

5

Поддержание требуемых скоростей шпиндел  7 станка и заготовок 10 обеспечиваетс  приводом, который при включении электродвигател  22 посредством зубчатого ремн  21 увеличивает или уменьшает частоту врад1ени  зубчатого шкива 20 и выполненного с ним заодно приводного колеса 14. Регулировка возможна как в попутном направлении с направлением вращени  шпиндел  7 станка, так и в противоположном. После остановки привода вращени  шпиндел  7 станка пиноль с центром 17 перемещают вправо. Усилие передаетс  через бурт 19, рычаги 18 на диск 3, который двигаетс  в том же направлении.

Одновременно начинает движение в том же направлении вал 8. Усилие передаетс  на диск 2, который упираетс  в заготовки 10 и ст гивает их с острозаточенных продольных выступов валов 9. Пиноль с центром 17 перемещают до тех пор, пока заготовки 10 не выйдут из контакта с валом 9. Затем т ги 16 перемещают в направлении от шпиндел  7 станка и снимают готовые детали с валов 9 вращающейс  оправки. Устройство готово к загрузке новой партии заготовок.

Claims (2)

1. Устройство к токарному станку дл  изготовлени  оребренны.х трубчатых элементов теплообменников, содержащее смонти- рованнчю в шпинделе токарного станка и пиноли задней бабки оправку дл  размещени  трубчатых заготовок и закрепленный в продольном суппорте станка резец, режуща 

кромка которого расположена под углом к продольной оси оправки, отличающеес  тем, что, с целью повышени  производительности и расширени  технологических возможностей , оправка выполнена в виде трех соосно размещенных дисков со сквозными отверсти ми , центры которых расположены на окружности одного радиуса, причем один из крайних дисков смонтирован в шпинделе токарного станка, а другой - в пиноли его задней бабки, шлицевого вала, жестко св занного со средним и последним из упом нутых крайних дисков, а посредством шлицов - с диском, соединенным со шпинделем;и установленного с возможностью осевого перемещени  относительно последнего, несу- щих валов с остроугольными выступами дл 

Ю

установки трубчатых заготовок, смонтированных одним концом с возможностью вращени  в отверсти х диска, св занного со шпинделем, и размещенных в отверсти х среднего диска, привода вращени  несущих валов и подпружиненных центров, установленных с возможностью вращени  в отверсти х диска, св занного с пинолью задней бабки токарного станка, и обращенных своими рабочими концами к несущим валам.

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что привод вращени  несущих валов выполнен в виде электродвигател , соединенного посредством ременной передачи с зубчатым колесом, установленным соосно с дисками и кинематически св занным посредством шестерней с несущими валами.

Фие.2

Фие.З

Фие.Ц