SU1764949A1 - Резьбошлифовальный станок - Google Patents

Abstract

Использование: станкостроение. Резь- бошлифовальный станок снабжен устройством дл  компенсации осевой подачи, причем на информационный вход устройства с датчика осевой подачи поступают импульсы , к управл ющему входу устройства подключен выход датчика исходного положени  стола (поступает команда рассогласовани ), с управл ющего выхода устройства передаетс  команда на включение привода шпиндел  издели  дл  обратного холостого хода стола По достижении Изобретение относитс  к станкостроению . Известен резьбошлифовальный станок, содержащий станину, на которой установлены с возможностью перемещени  шлифовальна  бабка и стол, на котором установлены ходовой винт, наход щийс  в зацеплении с закрепленной на станине ходовой гайкой, передн   бабка, содержаща  промежуточный вал, кинематически св занный с ходовым винтом, и шпиндель издели , кинематически св занный с промежуточстолом исходного положени  с датчика поступает команда на управл ющий вход устройства компенсации и далее с выхода этого устройства на привод шпиндел  издели  дл  отключени . Привод осевой подачи продолжает перемещать стол в направлении рабочего хода. С датчика исходного положени  стола на управл ющий вход устройства вновь поступает команда рассогласовани , включаетс  привод шпиндел  издели , компенсиру  тем самым изменение исходного положени  стола. И т.д до прекращени  работы привода осевой подачи по достижении величины подачи, равной шагу резьбы обрабатываемого издели . Стол возвращаетс  в исходное положение, с датчика идет команда на отключение привода шпиндел  издели , происходит остановка стола. Таким образом поддерживаетс  посто нство длины шлифовани  и при обработке последующих заходов. Устройство предусматривает компенсацию осевой подачи и прч-i двустороннем шлифовании. 2 ил.° ным валом посредством кулачковой муфты с приводом. Деление на число заходов шлифуемой резьбы в известном станке производитс  за счет размыкани  кинематической винторезной цепи посредством отключени  кулачковой муфты и поворота шпиндел  издели  при установленном столе. Управл ющие команды на отключение и последующее включение кулачковой муфты при этом поступают отдатчика, св занного с шпинделем издели . т§г N о л ч SQ

Description

Кинематическа  структура известного станка, при которой передаточное отношение от шпиндел  издели  к промежуточному валу, с которым св зана кулачкова  муфта, не измен етс  и ограничивает диа- пазон шлифуемых на станке многозаходных резьб, что снижает технологические возможности станка. Кроме того, при прооеде- нии делени  с разрывом кинематической винторезной цепи станка совместить во времени процесс делени  с ускоренным обратным холостым ходом стола при одностороннем шлифовании не представл етс  возможным, что снижает производительность станка.

Известен резьбошлифовальный станок, содержащий станину, на которой закреплен механизм осевой подачи с приводом и датчиком осевой подачи и установлены с возможностью перемещени  шлифовальна  бабка и стол, на котором установлены ходовой винт, наход щийс  в зацеплении с ходовой гайкой, установленной на станине с возможностью взаимодействи  с механизмом осевой подачи, и передн   бабка, со- держаща  шпиндель издели  с его приводом, кинематически св занные с ходовым винтом и датчиком исходного положени  стола.

Деление на число заходов шлифуемой резьбы в известном станке производитс  без размыкани  кинематической винторезной цепи станка посредством перемещени  стола от привода механизма осевой подачи, что позвол ет производить деление на лю- бое число заходов и расшир ет технологические возможности станка, а также при одностороннем шлифовании позвол ет совмещать во времени процесс делени  с ускоренным обратным холостым ходом стола, поскольку дл  этого используютс  два разных привода.

Однако, при одностороннем шлифовании коротких изделий с крупными шагами многозаходной резьбы (когда продолжи- тельность процесса делени  превосходит продолжительность обратного холостого хода стола) и при двустороннем шлифовании многозаходной резьбы это приводит к изменению длины шлифовани , так как стол с изделием смещаетс  в осевом (по отношению к изделию) направлении, получа  перемещение от механизма осевой подачи, используемого в качестве делительного устройства , что вызывает необходимость по- еле каждого делени  на очередной заход резьбы (перед очередным рабочим ходом стола) производить возврат стола в исходное положение зоны шлифовани , что снижает производительность станка.

Цель изобретени  - повышение производительности станка за счет стабилизации длины шлифовани  при обработке многозаходных резьб.

Введение в структуру резьбошлифо- вального станка устройства дл  компенсации осевой подачи, обеспечивающего функциональные св зи между датчиком осевой подачи, датчиком исходного положени  стола и приводом шпиндел  издели , позвол ет производить деление на число заходов обрабатываемого на станке многозаходно- го резьбового издели  без разрыва кинематической винторезной цепи станка и одновременно, использу  привод шпиндел  издели  и винторезную цепь станка, производить перемещение стола, компенсирующее его перемещение от механизма осевой подачи, что обеспечивает посто нство длины шлифовани .

На фиг. 1 представлена структурно-кинематическа  схема предлагаемого станка; на фиг. 2 - структурнологическа  схема устройства дл  компенсации осевой подачи.

Резьбошлифовальный станок, предназначенный дл  шлифовани  многозаходной резьбы, содержит станину 1, на которой закреплен механизм 2 осевой подачи, состо щий из черв ка 3 и черв чного колеса 4, наход щегос  в зацеплении с черв ком 3. Приводом черв ка 3 служит электромотор 5, с валом которого св зан датчик 6 осевой подачи.

На станине 1 установлены с возможностью перемещени  стол 7 и шлифовальна  бабка 8, на которой установлен шпиндель 9 шлифовального круга 10, приводимый во вращение электромотором 11 посредством ременной передачи 12.

На столе 7 установлены ходовой винт 13, наход щийс  в зацеплении с ходовой гайкой 14, установленной на станине 1 с возможностью взаимодействи  с черв чным колесом 4, и передн   бабка 15. Передн   бабка 15 содержит шпиндель 16 издели , св занный с ним электромотор 17. Шпиндель 16 кинематически посредством гитары 18 шага св зан с ходовым винтом 13.

На столе 7 установлены также кулак 19 исходного4 положени  стола, взаимодействующий с датчиком 20 исходного положени  стола 7, и кулак 21 реверса стола 7, взаимодействующий с датчиком 22 реверса стола. В электрошкафу управлени  станком установлено устройство 23 дл  компенсации осевой подачи, к информационному входу 24 которого подключен выход датчика 6. К управл ющему входу 25 устройства 23 подключен выход датчика 20.

Управл ющий выход 26 устройства 23 подключен к входу электромотора 17 привода шпиндел  16 издели .

Устройство дл  компенсации осевой подачи содержит частотно-аналоговый преобразователь 27, вход которого подключен к входу 24 устройства 23.

Выход преобразовател  27 подключен к первому входу логического элемента ИЛИ 28, выход которого подключен к первым входам первого логического элемента И 29 и второго логического элемента И 30.

К входу 25 устройства 23 подключен вход логического элемента НЕ 31, выход которого подключен к второму входу элемента И 29. Выход элемента И 29 подключен к второму входу элемента И 30 и входу усилител  32, выход которого подключен к выходу 26 устройства 23.

Резьбошлифовальный станок работает следующим образом.

Перед началом работы настраивают гитару 18 шага на ход шлифуемой многозаход- ной резьбы, устанавливают кулаки 19 и 21 в соответствии с длиной шлифовани , стол 7 станка привод т в исходное положение, соответствующее началу рабочего хода стола 7. При этом кулак 19 взаимодействует с датчиком 20 исходного положени  стола 7. Включают вращение электромотора 17 привода издели  в направлении рабочего хода стола 7. От электромотора 17 движение передаетс  нз шпиндель 16 издели  и через гитару 18 шага на ходовой винт 13

Ходовой винт 13, враща сь в ходовой гайке 14, перемещает стол 7, происходит рабочий ход. Кулак 19 перестает взаимодействовать сдатчиком 20. По окончании рабочего хода кулак 21 реверса стола 7 взаимодействует с датчиком 22.

Электромотор 17 привода издели  отключаетс , стол 7 останавливаетс . После этого включают электромотор 5 привода механизма 2 осевой подачи. От электромотора

5вращение передаетс  через черв чную пару 3, 4 на ходовую гайку 14, котора , взаимодейству  с ходовым винтом 13, перемещает стол 7 в направлении его рабочего хода. Происходит процесс делени .

Одновременно с этим с выхода датчика

6осевой подачи, св занного с электромотором 5, на информационный вход 24 устройства 23 начинают поступать импульсы. С входа 24 устройства 23 импульсы подаютс  на вход преобразовател  27, преобразуютс  в нем в сигнал логической единицы и с выхода преобразовател  27 этот сигнал поступает на первый вход логического элемента 28. При этом на выходе этого элемента также формируетс  сигнал логической единицы , который поступает на первый вход первого логического элемента И 29. Поскольку на управл ющем входе 25 устройства 23 сигнал отсутствует (равен логическому

нулю, так как кулак 19 не взаимодействует с датчиком 20), то на вход логического элемента НЕ 31 поступает сигнал логического нул .

На выходе логического элемента НЕ 31

0 при этом формируетс  сигнал логической единицы, который поступает на второй вход первого логического элемента И 29. Поскольку на оба входа этого элемента подан сигнал логической единицы, то на его выхо5 де также формируетс  сигнал логической единицы. Этот сигнал поступает на вход усилител  32. С выхода усилител  32 усиленный и пригодный дл  управлени  приводом шпиндел  16 издели  сигнал поступает на

0 управл ющий выход 26 устройства 23 дл  компенсации осевой подачи и с него на электромотор 17 привода шпиндел  16 изЛЙЛИЯ .

Этот сигнал включает электромотор 17

5 в направлении, при котором перемещение стола 7 происходит в сторону его обратного холостого хода. Происходит ускоренный обратный холостой ход стола 7.

Поскольку перемещение стола 7 от ме0 ханизма 2 осевой подачи и ускоренный обратный холостой ход стола 7 от привода шпиндел  16 издели  начинаютс  практически одновременно, а скорость перемещени  стола 7 при его ускоренном обратном холо5 стом ходе значительно превосходит скорость перемещени  стола 7(в направлении его рабочего хода) от механизма 2 осевой подачи , то выхода стола 7 из зоны шлифовани  не происходит.

0По окончании ускоренного обратного

холостого хода стола 7 кулак 19 взаимодействует с датчиком 20. При этом на выходе датчика 20 и на входе 25 устройства 23 по вл етс  сигнал, который подаетс  на

5 вход логического элемента НЕ 31. При этом на выходе этого элемента формируетс  сигнал логического нул , который поступает на второй вход первого логического элемента И 29, На выходе элемента 29 формируетс 

0 также сигнал логического нул , который, подава сь с выхода 26 устройства 23 на электромотор 17, останавливает его. Стол 7 останавливаетс  в исходном положении. Поскольку электромотор 5 продолжает

5 вращать черв к 3, взаимодействующий с черв чным колесом 4. установленным на ходовой гайке 14, то гайка 14, враща сь и взаимодейству  с ходовым винтом 13, продолжает перемещать стол 7 в направлении его рабочего хода. Кулак 19 перестает взаимодействовать с датчиком 20 исходного положени  стола 7. При этом на выходе датчика 20, на входе 25 устройства 23 формируетс  сигнал, поступающий на вход элемента 31, преобразуетс  в сигнал логи- ческой единицы, что вызывает включение электромотора 17 и ускоренный обратный холостой ход стола 7, т.е. происходит компенсаци  осевой подачи.

Така  ситуаци  может повторитьс  лю- бое количество раз в зависимости от соотношени  скоростей перемещени  стола 7 от электромотора 17 привода шпиндел  16 издели  и электромотора 5 привода механизма 2 осевой подачи, настроенной длины шли- фовани , хода резьбы многозаходного резьбового издели , а также чувствительности датчика 20.

Вместе с тем, поскольку при включенном электромоторе 17 на выходе первого логического элемента И 29 формируетс  сигнал логической единицы, который поступает на второй вход второго логического элемента И 30, а на первом входе этого элемента также присутствует сигнал логиче- ской единицы, то на выходе второго логического элемента И 30 формируетс  сигнал логической единицы, который поступает на второй вход логического элемента ИЛИ 28.

По окончании отработки осевой подачи (на величину хода обрабатываемой многоза- ходной резьбы, отсчитываемую датчиком 6, т.е. по окончании делени ) электромотор 5 отключаетс . При этом на входе 24 устройства 23 сигнал отсутствует, а на первом вхо- де логического элемента ИЛ И 28 по вл етс  сигнал логического нул . На выходе логического элемента ИЛИ 28 тем не менее остаетс  сигнал логической единицы, поскольку на его втором входе присутствует сигнал логической единицы. Поэтому вращение электромотора 17 и компенсирующий осевую подачу обратный холостой ход стола 7 продолжаетс  до тех пор, порка не срабатывает датчик 20 от кулака 19, т.е. пока стол 7 не возвращаетс  в исходное положение. После этого производитс  обработка следующего захода многозаходной резьбы в последовательности, описанной выше, и

т.д. Число заходов обрабатываемого многозаходного издели  может быть любым.

Таким образом, в резьбошлифовальном станке при использовании в качестве делительного механизма механизм осевой подачи и введении в структуру станка устройства дл  компенсации осевой подачи при одностороннем шлифовании процесс делени  на число заходов обрабатываемого издели  совмещаетс  во времени с ускоренным обратным холостым ходом стола и компенсацией осевой подачи, тем самым поддерживаетс  посто нна  длина шлифовани , что повышает производительность станка.

При двустороннем шлифовании дл  стабилизации длины шлифовани  процесс делени  совмещаетс  во времени с компенсацией осевой подачи, при этом перемещение стола от механизма осевой подачи (перемещение делени ) производитс  в крайних точках хода стола посто нно в одну сторону, а перемещение стола от привода шпиндел  издели , компенсирующее осевую подачу, производитс  в противоположную сторону. Управление осуществл етс  согласно изложенному.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Резьбошлифовальный станок, содержащий станину, на которой закреплен механизм осевой подачи с приводом, а также установлены с возможностью перемещени  шлифовальна  бабка и стол, на котором установлены ходовой винт, наход щийс  в зацеплении с ходовой гайкой, установленной на станине с возможностью взаимодействи  с механизмом осевой подачи, и передн   бабка, содержаща  кинематическа  св занный с ходовым винтом шпиндель с приводом его вращени , кроме того, на станине установлен с возможностью взаимодействи  со столом датчик исходного положени  стола, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности , он снабжен устройством компенсации осевой подачи, установленным между механизмом осевой подачи и приводом вращени  шпиндел  и св занным дополнительно с датчиком исходного положени  стола.

   -«AT

   7 тЈлГ з

   /У 1 L JLJVЈL H

   f CJJBI шшн ш. .in -.

   Luv u4Hac-4wi Kd

   g./

   .J(

   Щ I

   2S

   23

   s