SU1722721A1

SU1722721A1 - Rotor-type automatic threading machine

Info

Publication number: SU1722721A1
Application number: SU904820193A
Authority: SU
Inventors: Юрий Николаевич Коршунов; Евгений Васильевич Мелихов; Сергей Александрович Литовченко
Original assignee: Научно-исследовательский технологический институт
Priority date: 1990-04-27
Filing date: 1990-04-27
Publication date: 1992-03-30

Abstract

Использование нарезание внутренних резьб на роторных автоматах. Сущность изобретени : роторный автомат содержит станину 1. технологический ротор 3, выполненный в виде вала 4 со шпиндельным барабаном 5 и инструментальным барабаном 6, на котором установлена резьбонарезна головка 21. Последн содержит инструментальный шпиндель с метчиком, св занный посредством двух гитар шестерен зубчатой кулачковой муфтой, а роликовой обгоннойUsing cutting internal threads on rotary machines. SUMMARY OF THE INVENTION: A rotary machine comprises a frame 1. a technological rotor 3, made in the form of a shaft 4 with a spindle drum 5 and an instrumental drum 6 on which a head 21 is mounted on a threaded cutter. and roller overrunning

Description

муфтой и карданным валом 27 - с приводом 17 главного движени . Передаточные отношени кинематических цепей от привода 17 к метчику таковы, что обеспечивают необходимую разность частот вращени метчика и обрабатываемой детали 19, необходимых при нарезании резьбы или выворачивании метчика из обрабатываемого отверсти . 4 ил.the clutch and drive shaft 27 are driven by the main drive 17. The transmission ratios of the kinematic chains from the actuator 17 to the tap are such that they provide the necessary difference in the frequencies of rotation of the tap and the workpiece 19 required when threading or turning the tap out of the hole being machined. 4 il.

Изобретение относитс к станкостроению , в частности к роторным автоматам.The invention relates to a machine tool industry, in particular to rotary machines.

Цель изобретени - расширение технологических возможностей автомата за счет возможности нарезани внутренней резьбы. The purpose of the invention is the expansion of the technological capabilities of the machine due to the possibility of cutting internal thread.

На фиг. 1 показан автомат, общий вид; на фиг.2 - сечение А - А на фиг.1; на фиг.З - резьбонарезна головка; на фиг.4 - сечение Б - Б на фиг.З.FIG. 1 shows an automaton, a general view; figure 2 - section a - a in figure 1; on fig.Z - threading head; figure 4 - section B - B in fig.Z.

. Роторный автомат содержит станину 1, на которой установлен в подшипниках 2 технологический ротор 3, состо щий из вала 4 с жестко закрепленным на нем шпиндельным барабаном 5 и инструментального барабана 6,ч установленного на валу с возможностью качательного движени . Внутри инструментального барабана 6 на валу 4 жестко установлен диск 7 с цевками 8, а в нижней его части установлен диск 9 (кулиса) с радиальным пазом 10, На выход- ном валу привода 11 установлен кривошип 12, вход щий в паз 10 диска 9. На диске 9 параллельно пазу 10 на направл ющих 13 установлен подпружиненный ползун 14 с выступом 15. Диск 9 с пазом 10 и кривошип 12 представл ет собой кривошипно-кулис- ный механизм возвратно-вращательного движени инструментального барабана 6, а диск 7 с цевками 8 и подпружиненный ползун-14 - механизм прерывистого движени шпиндельного барабана 5. Шпиндели 16 кинематически св заны с приводом главного движени , который включает электродвигатель 17 и зубчатый блок 18. В шпиндел х 16 закрепл ютс обрабатываемые детали 19. . The rotor machine comprises a bed 1, on which a technological rotor 3 is mounted in bearings 2, consisting of shaft 4 with spindle drum 5 fixed on it and tool drum 6 mounted on the shaft with the possibility of rocking motion. Inside the tool drum 6 on the shaft 4 there is a rigidly mounted disk 7 with tsykovka 8, and in the lower part there is a disk 9 (drawstring) with a radial groove 10, On the output shaft of the drive 11 there is a crank 12, which is included in the groove 10 of the disk 9. On the disk 9 parallel to the groove 10 on the guides 13 there is a spring-loaded slider 14 with a protrusion 15. The disk 9 with the groove 10 and the crank 12 is the crank-and-thrust mechanism of the reciprocating rotational movement of the tool drum 6, and the disk 7 with the torsion 8 and spring slider-14 - mechanism of intermittent movement of spins Yelnia drum 5. Spindle 16 is kinematically coupled to the main motion drive which comprises a motor 17 and a gear unit 18. The spindles 16 are secured x workpieces 19.

В рабочих позици х автомата на инструментальном барабане 6 установлены соответствующие головки, например, токарна 20 или резьбонарезна 21, а на станине закреплены кулачки 22, 23 и 24 дл управлени ими.In the working positions of the automaton, the corresponding heads, for example, turning 20 or thread cutting 21, are installed on the tool drum 6, and the cams 22, 23 and 24 are fixed on the frame for controlling them.

Привод вращени метчика 25 включает зубчатую передачу 26, карданный вал 27 переменной и две гитары зубчатых колес 28 и 29 с различными передаточными отношени ми.Изменение длины карданного вала осуществл етс , например, с помощью шлицевой втулки 30. Механизм изменени частоты вращени метчика включает роликовую обгонную муфту 31, состо щую из обоймы 32, ступицы 33 и подпружиненных роликов 34, и торцовую кулачковую муфту, одна из полумуфт 35 которой жестко закреплена на ступице 33, а втора полумуфта 36 установлена соосно ступице 33 с возможностью осевого перемещени и взаимодействи с полумуфтой 35 и св зана посредством двуплечего подпружиненного рычага 37 и кулачком 23, закрепленным на станине 1.The rotation drive of the tap 25 includes a gear 26, a variable-shaft drive shaft 27, and two guitars of gear wheels 28 and 29 with different gear ratios. The length of the drive shaft is changed, for example, with the aid of a spline sleeve 30. a coupling 31 consisting of a yoke 32, a hub 33 and spring-loaded rollers 34, and an face cam coupling, one of the coupling half 35 of which is rigidly fixed on the hub 33, and the second half coupling 36 is installed coaxially with the hub 33 with the possibility of an axle th movement and interaction with the coupling half 35 and is coupled by a spring-loaded two-armed lever 37 and a cam 23 fixed to the base 1.

Обойма 32 и торцова кулачкова полумуфта 36 кинематически св заны с карданным валом 27 гитарами зубчатых колес 29 и 29. В ступице 33 на шпонке 38 установлен инструментальный шпиндель 39 с метчиком 25 с возможностью осевого перемещени . Он св зан с кулачком 24 посредством подпружиненного рычага 40.The yoke 32 and the cam end of the coupling half 36 are kinematically connected with the driveshaft 27 of the guitars of the gear wheels 29 and 29. In the hub 33 on the key 38 there is an instrumental spindle 39 with a tap 25 with the possibility of axial movement. It is connected to cam 24 by means of a spring-loaded lever 40.

Автомат работает следующим образом.The machine works as follows.

Привод 1.1 обеспечивает равномерное вращение кривошипа 12, который посто нно находитс в радиальном пазу 10 диска 9 (кулисы). Одному циклу работы автомата соответствует один оборот кривошипа 12.Actuator 1.1 provides uniform rotation of the crank 12, which is constantly located in the radial groove 10 of the disk 9 (backstage). One cycle of the machine corresponds to one revolution of the crank 12.

Диск 9, закрепленный на инструментальном барабане 6, совершает качательное движение, причем при пр мом ходе технологического ротора 3 ползун 14 находитс в контакте с одной из цевок 8 диска 7, и инструментальный 6 и шпиндельный 5 барабаны сцепленные между собой, вращаютс как одно целое.The disk 9 mounted on the tool drum 6 oscillates, and during the direct course of the technological rotor 3, the slider 14 is in contact with one of the pin 8 of the disk 7, and the tool 6 and spindle 5 coupled to each other rotate as one piece.

После окончани рабочего хода ползун 14 выводитс кривошипом 12 из контакта с цевкой 8 диска 7, шпиндельный 5 и инструментальный 6 барабаны расцепл ютс , и последний возвращаетс кулисой 9 в исходное положение. Затем ползун 14 вводитс в контакт со следующей цевкой 8 диска 7 и следует новый цикл работы автомата.After the end of the working stroke, the slider 14 is removed by the crank 12 from contact with the pinhole 8 of the disk 7, the spindle 5 and the instrumental 6 drums are released, and the latter returns to the starting position 9 with the slide 9. Then the slider 14 is brought into contact with the next disk end 8 of the disk 7 and a new cycle of operation of the machine follows.

При совместном вращении шпиндельного 5 и инструментального 6 барабанов осуществл етс обработка деталей 19, при этом шпиндели 16 получают вращение от электродвигател 17 главного движени посредством зубчатого блока 18, а рабочие головки, например, токарна , получают движение подачи от соответствующих кулачкоо, например, 22.When the spindle 5 and the instrumental 6 drums rotate together, the parts 19 are processed, the spindles 16 receive rotation from the main movement motor 17 by means of the gear block 18, and the working heads, for example, turning, receive a feed movement from the corresponding cam, for example, 22.

Ami нйргшйни резьбы в ееетпететву(в щей рабочей-мваиции автомата уетанв пи в етен рйэьбенйреаивйгвлевка21,Ami nyrgshyny carvings in her auet (in the common workplace of the machine gun uetan pi in eten ryebenyrayaivyvlevka 21,

Метчик 2 резьбонарезной головки 21 получает вращение от §лектродвигатал 17Tap 2 of thread-cutting head 21 receives rotation from sectional motor 17

ГЛаОНОГО ДВИЖеНИЯ ПО ОДНОЙ ИЗ кинематических цепей; электродвигатель 17 - зубчатый блек 10 зубчата передача 26 - карданный вал 27 - гитара зубчатых колес 28 обойма 32 роликовой обгонной муфты 31 ролики 34 - ступица 33 - шпонка 38 - инструментальный шпиндель 39 - метчик 25 (кинематическа цепь I), либо: электродвигатель 17 - зубчатый блок 18 - зубчата передача 26- карданный вал 27 - гитара зубчатых колес 29 - торцова кулачкова полумуфта 36 - торцова кулачкова полумуфта 35- ступи ца 33 - шпонка 38 - инструментальный шпиндель 39 - метчик 25 (кинематическа цепь II). Переключение кинематических цепей осуществл етс с помощью подпружиненного рычага 37 и кулачка 23, обгонна муфта 31 обеспечивает при этом размыкание кинематической цепи, передающей на метчик 25 меньшую частоту вращени .GLOBAL MOVEMENT ON ONE OF THE KINEMATIC CHAINS; electric motor 17 - toothed gear 10 toothed gear 26 - drive shaft 27 - guitar toothed wheels 28 clip 32 roller overrunning clutch 31 rollers 34 - hub 33 - key 38 - tool spindle 39 - tap 25 (kinematic chain I), or: electric motor 17 - toothed block 18 - toothed gear 26 - to drive shaft 27 - toothed gears guitar 29 - to the face of the cam half coupling 36 - to the face of the cam half coupling 35 - step 33 - key 38 - to the tool spindle 39 - tap 25 (kinematic chain II). The switching of the kinematic chains is carried out by means of a spring-loaded lever 37 and a cam 23, while the overrunning clutch 31 ensures that the kinematic chain is opened, transmitting to the tap 25 a lower rotation frequency.

Частота вращени шпинделей 16 в автомате посто нна , а передаточные отношени кинематических цепей от электродвигател 17 к метчику 25 таковы,.что обеспечивают необходимую разность частот вращени метчика 25 и обрабатываемой детали 19, требуемых при нарезании резьбы или выворачивании метчика из обработанного отверсти . Например, если нарезаетс лева резьба, то метчик 25 вначале отстает от об рабатываемой детали 19, а затем, после окончани нарезки дл выворачивани , наоборот , обгон ет. Дл этого в начале рабочего хода технологического ротора 3 с помощью кулачке 24 и подпружиненного рычага 40, инструментальный шпиндель 39 перемещаетс сверх и метчик 25 подвб дитс к детали 19 до его врезани в предварительно обработанное отверстие . Начинаетс процесс нарезани резьбы , при это метчик 25 получает вращение по кинематической цепи I. Вращение обоймы 32 и ступицы 33 и при нарезании резьбы и при выворачивании из обработанной детали происходит в одну и ту же сторону, но с разными частотами, причем в одном случае эта частота меньше, а в другом -больше частоты вращени шпиндел с обрабатываемой деталью. Однако заклинивани механизма не происходит из-за того, что обгонна муфта передает вращение только в одном направлении (от обоймы к ступице) и не преп тствует вращению стутщыг с. большей частотой.The frequency of rotation of the spindles 16 in the machine is constant, and the gear ratios of the kinematic chains from the motor 17 to the tap 25 are such that provide the necessary difference between the frequencies of rotation of the tap 25 and the workpiece 19 required when cutting the thread or turning the tap from the machined hole. For example, if a left-hand thread is cut, then the tap 25 first lags behind the workpiece 19, and then, after the end of the cut for reversing, on the contrary, overtakes it. To do this, at the beginning of the working stroke of the process rotor 3, by means of the cam 24 and the spring-loaded lever 40, the tool spindle 39 moves over and the tamper tap 25 goes to the part 19 prior to its incision into the pre-machined hole. The threading process begins, with the tap 25 receiving rotation along the kinematic chain I. The rotation of the yoke 32 and the hub 33 both during thread cutting and when turning out of the machined part occurs in the same direction, but with different frequencies, and in one case the frequency is less, and in the other, the frequency of rotation of the spindle with the workpiece. However, the mechanism does not jam due to the fact that the overrunning clutch transmits rotation in one direction only (from the holder to the hub) and does not prevent rotation of the stitching from. more frequency.

1Ю Пееле окончани нй реатш гнмьСш ху лачкам 23 и-рычагом 117 иолумуфта УО пире м щ етв вверх и нхедт г кент к е1U Peele terminating retshn shchmSs hu x 23 and-lever 117 iolumufta UO feast m sh ete up and nhedt g k k k e

. гюлумуфтой 3§, метчик 25 подключмне к кинематической цепи II и н чин ет вы№р . 3, tap 25 is connected to the kinematic chain II and starts up

ВВ чиватьв , Одновременно подпружиненный рычаг 40, отслежива профиль кулечке 24, начинает перемещать шпиндшт 39 имеете с метчиком 2В вниз, вывод последний из обрабатываемой детели 19,In turn, Simultaneously spring-loaded lever 40, tracing the profile of the cushion 24, begins to move the spindle 39 you have with the tap 2B down, the output of the last of the processed part is 19,

В конце рабочего хода технологически го ротора 3 шпиндель 39 с метчиком 25 занимают свое крайнее нижнее положение,At the end of the working stroke of the technological rotor 3, the spindle 39 with the tap 25 occupies its lowest position,

При возврате инструментального барп бана I в исходное положение с помощьюWhen returning the instrument barp bana I to its original position using

5 кулачка 23 и рычага 37 и кулачковой торцо вой полумуфты 36 происходит обратной переключение кинематических ценой II и I и резьбонарезна головка подготавливаетс к следующему циклу работы,The 5 cam 23 and the lever 37 and the cam butt coupling half 36 reversely switch the kinematic price II and I and the threading head is prepared for the next work cycle,

10 Так как резьбонарезна головка 21 совершает вместе с инструментальным барабаном качательное движение относительно станины 1 в процессе работы автомата, то карданный вал 27 выполнен переменной10. Since the thread-cutting head 21 performs a swinging motion with the instrumental drum relative to the bed 1 during operation of the machine, the drive shaft 27 is made variable

5 длины дл компенсации изменени рассто ни между входом резьбонарезной головки 21 и зубчатой передачей 26.5 lengths to compensate for the change in distance between the input of the die head 21 and the gear train 26.

Claims

Invention Formula

0 Rotary machine containing a bed, a technological rotor, made in the form of coaxially mounted spindle and tool drums, a pinch mechanism for intermittent movement of a spinner of a separate drum, and a crank-and-rocker mechanism for rotating the tool drum, kinematically associated with a main drive drive, tol and h so that, in order to expand its technological capabilities, it is equipped with a thread-cutting head mounted on the instrument drum, made in the form of two guitars EU co-axially mounted with the face of the dog clutch

5 by a displacement mechanism, a roller overrunning clutch and a tool spindle with a displacement mechanism mounted for axial displacement in the hub of a roller overrunning clutch, with one cam coupling half rigidly connected to the roller overrunning clutch hub; and kinematically St. -

5 is connected with the main movement by means of one of the guitars of the gear wheels and the drive shaft of variable length introduced into the car, and the roller overrunning clutch is kinematically connected with

driven by a main motion by means of a gear wheel and a drive shaft of variable length indicated above, the kinematic chain connecting the second half coupling to the main drive has a gear ratio more, the kinematic chain connecting the main drive drive is smaller than the ratio of the kinomatic chain connecting the drive of the main movement with the instrumental drum, and the drives of the movement of the structural spindle and the second coupling half of the cam clutch you filled in the form of pivot arms mounted on a thread-cutting head with the ability to interact with cams mounted on the frame of the machine

Rig.Ј