SU433965A1 - Предохранительный патрон - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  .к области машиностроени  и может быть (применено в металлорежущих станках при работе концевым инструментом .

Известные предохранительные патроны с упругой св зью между ведомыми и ведущими элементами могут обеспечить защиту И1нструмента при перегрузках по одному из параметров ,  вл ющи.хс  функцией подачи инструмента (крут щему моменту или осевой силе).

Предложенный патрон обеспечивает защлту илструмента При .перегрузках тю крут щему моменту и осевой силе, или ino каждому из этих параметров в отдельности.

С этой целью упруга  св зь ведущих и ведомых элементов выполнена в виде несамотормоз щейс  шариковой винтовой пары, установленной с регулируемым предварительным нат гом.

На чертеже изображен осевой разрез лтатрона под нагрузкой.

Ведуща  втулка 1 закреплена па шпинделе станка, ведома  втулка 2 имеет инструмент 3 (например сверло). На наружной поверхности втулки 2 выполнена винтова  канавка, в которой размещены щарики 4, взаимодействующие с гайками 5, закрепленными в ведущей втулке 1, образу  щарнковую винтовую пару.

Предварительный нат г в щариковой винтовой паре осуществл етс  пружиной 6, сжимаемой гайкой 7.

Рассматрива  услови  равновеси  ведомой втулки с инструментом в осевом направлении , можно записать:

Р, + Р()-Рпр 0

или

2М,

кр

ЯПР О,

Р.+

пр

tg (а + р)

где РХ и Л кр-соответственно осева  сила и крут щий мо.мент резани ;

d -средний диаметр передачи;

р - приведенный угол трени ;

а - угол подъема винтовой линии;

Рпр - сила предварительно сжатой пружины .

|Пр,и рзботе инструмента, когда

Рх + Р(М)Рпр,

пружина 6 «е позвол ет ведомой втулке 2 смещатьс  в осевом направлении относительно ведущей вгулки 1, т. е. патрон работает как единое целое.

В случае, когда (Мкр)Р„у, ведома  втулка 2 смещаетс  относительно ведущей втулки 1 по винтовой линии. Так как ведуща  втул,ка 1, закрепленна  на щпинделе станка, продолжает свое движение со скоростью рабочей лоДачи, то суммарна  подача инструмента уменьшиТС .

ОСева  Сила Рх и крут щий момент Мкр  вл ютс  функцией величины подачи, поэтому уменьшение суммарной подачи инструмента уменьшит эти параметры и позволит пружине 6 возвратить систему в исходное .положение . При этом скорость подачи возрастет до номинальной. Таким образом осуществл етс  защита инструмента при перегрузках.

Как следует из вышеуказанных фор.мул, угол подъема винтовой линии ос определ ет степень вли ни  осевой силы и крут щего момента на сжатие пружины 6. Увеличение этого угла ведет к уменьшению чувствительности .патрона к перегрузке по крут щему моменту и повышению его чувствительности к перегрузке по осевой силе. С другой стороны, уменьшение угла а делает патрон мало чувствительным при перегрузке по осевой .силе.

Следовательно, вьгбор оптимального угла а позвол ет создать патроны, которые бы надежно защищали режущий инструмент при перегрузках по осевой силе, крут щему моменту или по двум этим параметрам одновременно .

Предмет изобретени 

Предохранительный патрон дл  .концевого режущего инструмента, ведущие и ведомые элементы которого упруго св заны, отличающийс  тем, что, с целью защиты инструмента При перегрузках по крут щему моменту и осевой силе, или по каждому из этих параметров в отдельности, упруга  св зь ведущих и ведомых элементов выполнена в виде несамотор.моз щейс  шариковой винтовой пары , установле.нной с регулируемым предварительным нат гом.