SU560731A1 - Механизм поворота шпиндельного барабана многошпиндельного токарного автомата - Google Patents

Description

(54) МЕХАНИЗМ ПОВОРОТА ШПИНДЕЛЬНОГО БАРАБАНА МНОГОШПИНДЕЛЬНОГО ТОКАРНОГО АВТОМАТА корпусе автомата пружины 16 прижимает с  ролик 17 толкател  18. Второе плечо рычага 15 двухшарнирной т гой 19 соедин етс  со втулкой 20, установлен ной при помощи подшипников 21 (фиг. 2 fia вё1лу 11. Таким образом, рычаг 15, т га 19 втулка 20 совместно с кулачком 14 образуют шарнирный четырехэвен ный механизм. Втулка 20 своим вырезом под действием пружины кручени  22, один конец которой закреплен на кулач ке 14, прижимаетс  к винту 23 (фиг. 1 упора 24, жестко установленного на кулачке 14. В пазы втулки 20 вход т выступы фрикционных дисков 25 (фиг. 2) электр магнитной муфты 26, корпус которой жестко закреплен на валу 11, Питание к муфте 26 подводитс  при помощи скол з щего контакта щетки 27, установленной в кронштейне 28, закрепленном в корпусеавтомата. Управление муфтой 26 осуществл етс  от командоаппар.ата автомата. Описанньой механизм поворота шпиндеЛьного барабана токарного автомата работает следующим образом. Перед началом поворота по сигналу командоаппарата размыкаетс  цепь элек тромагнитной муфты 26 (фиг. 2) и ее фрикционные диски 25 получают возможность вращени  относительно оси вала 11, обеспечива  поворот звеньев 15, 19 и 20 (фиг. 1) шарнирного четырехзвенника . Под -действием разжимающейс  пружины 16 происходит поворот 1рычага 15 вокруг оси его вращени  в направлении , указанном стрелкой. Ролик 17 толкател  18 опускаетс  на участок спуска профил  кулачкд 14 (в положение , показанное на фиг. 3) . При этом естественна  характеристика изменени  крут щего момента, раз виваемого муфтой 26 при ее отключении (по экспонате) предотвращает жесТ кий удар ролика 17 о поверхность профил  кулачка 14. Уменьшение удара ролика о кулачок, в случае необходимости , может быть достигнуто также ступенчатым отключением Электромагнит ной муфты 26. Тогда во врем  подготов ки к повороту барабрна по сигналу командоаппарата на муфту подаетс  напр  жение, меньшее номинального. Создаваемь1й при этом муфтой крут щий момент обеспечивает возможность поворота рычага 15 шарнирного четырехэвенника по действием пружины 16, но предупреждает удар ролика 17 о кулачок. Спуст  некоторое врем  после опускани  ролика 17 на профиль кулачка 14 напр жение питани  с муфты 26 по сигналу командоаппарата снимаетс . В результате давлени  ролика 17 на /частой спуска профил  кулачка 14 :оздаетс  крут щий момент, который через вал 11, шестерню 10 и колесо 8 передаетс  шпиндельному барабану 9 в направлении его поворота. Палец кривошипа 1,вращающегос  непрерывно вместе с распределительным валом 2, приближаетс  к валу мальтийского креста 3. в зтот момент механизм фиксации отводит рычаги 12 и 13 от барабана, освобожда  его. При дальнейшем вращений кривошипа 1 РГО палец входит в паз мальтийского креста 3 и начинает поворачивать его, а через зубчатые колеса 5-8 - и шпиндельный барабан 9. Поскольку в момент входа пальца кривошипа в паз креста к шпиндельному барабану прикладываетс  jiaчальный вращающий момент от пружин 16 погружател  и кулачка 14, удара пальца о поверхность паза креста практически не происходит. Вращение шпиндельного барабана 9 через шестерню 10 и вал 11 передаетс  кулачку 14. Усилие далее разжимающейс  пружины 16, передаваемое роликом 17 на участок спуска профил  кулачка 14, создает измен ющийс  по определенному закону вращающий момент, который сообщаетс  барабану 9 и снимает нагрузки на распределительном валу 2, а также в мальтийском механизме и в цепи передач от него к барабану. После схода, при вращении кулачка 14, ролика 17 с плеча рычага 15, втулка 20 пружиной кручени  22 поворачиваетс  до упора в винт 23, повррачива  через т гу 19 рычаг 15 в направлении , противоположном стрелке, и возвраща  его этим в исходное поло;жение . После этого по сигналу командо«ппарата замыкаетс  цепь питани  электромагнитной муфты 26, -котора  фиксирует , рычаг 15 в его исходном положении , показанном на фиг. 1. В середине поворота шпиндельного барабана ролик 1 нагружател  переходит с участка спуска вращающегос  при этом кулачка 14 на участок подъема, начина  удал тьс  от центра его вращени . При зтом сжатие пружины 16 и изменившегос  знака плеча приложени  ее усили  шпиндельному барабану 9 сообщаетс  отрицательный крут щий момент, однозначный с моментом, прикладываемым к шпиндельному барабану на этой фазе его поворота мальтийским механизмом . В результате достигаемого этим устранени  перераспределени  зазоров в цепи привода барабана от мальтийского механизма предотвращаетс  возникновение ударов в приводе, снижаютс  нагрузки. Во второй половине поворота барабана рычаги 12 и 13 механизмом фиксации прижимаютс  к его боковой поверхности , и в момент окончани  поворота под действием пружин заскакивают его в гнезда.

В момент окончани поворота шпиндельного барабана ролик 17 нагружател  занимает положение на участке подъема , образованном профилированным плечом рычага 15. Этим обеспечиваетс  воздействие на барабан тормозного момента , предотвращающего удар при характерном дл  момента выхода пальца кривошипа из паза креста скачке отрицательного , ускорени  барабана. Этим достигаетс  полна  остановка шпиндельного барабана, предотвращающа  удар его гнезд о рычаг 12 и 13 механизма фиксации.

После окончани  поворота барабана рычаг 13 механизма фиксации поворачива ет барабан на некоторый угол в обратном направлении, фиксиру  его конечное положение. При этом крут щий момент, создаваемый роликом 17 нагружател , наход щимс  на подъеме профилированного плеча рычага 15, совпсщает по знаку с моментом, создаваемым рычагом 13 механизма фиксации при обратном вращении шпиндельного барабана. Этим снижаютс  нагрузки в-механизме фиксации, причем, что особенно важно, снижаютс  нагрузки и в начальный момент поворота барабана с места. При малых скорост х и пути движени , характерных дл  обратного вращени  барабана, нагрузки , св занные с преодолением сил трени  покр , существенно выше нагрузок, действующих при преодолении трени  движени .

После обратного поворота шпиндельного барабана механизм фиксации фик .сирует его положение, запира  его. После фиксировани  положени  барабана по сигналу комакдоаппарата автомата выключаетс  злектромагнитна  муфта.26, ролик 17 опускаетс  на участок спуска профил  кулачка 14, чем обеспечиваетс  изменение знака крут щего момента, прилагаемого со стороны шестерни 10 к шпиндельному барабану, и механизм готов к новому циклу поворота. Это происходит во врем  рабочего хода станка.

Регулировка величины тормозного момента , создаваемого в конце поворота барабана, осуществл етс  изменением крайнего положени  рычага 15, зажимаемого им под действием пружины кручени  22. Регулировка крайнего положени  рычага 15 осуществл етс  при помощи винта 23.

Другой вариант выполнени  механизма отличаетс  от описанного конструкцией узла его кулачка. В нем шарнирно закрепленное на кулачке 14 звено 29 (фиг. 4) своим зубчатым сектором зацепл етс  с зубчатым венцом 30, выполненным на втулке, установленной на валу 1 1 и св занной с электромагнитной муфтой аналогично конструкции описанного варианта.. Таким образом, звено 29, втулка, имеюща  зубчатый венец 30,

и кулачок 14 образует зубчато-шарнирный трехзвенный механизм.

При размыкании, перед началом поворота барабана, цепи питани  электромагнитной муфты ее-фрикционные диски получают возможность вргицени , обеспечива  поворот звеньев трехзвенника под действием усили  пружины нагружател . В результате его ролик, поворачива  звено 29 вокруг осиего вращени  в направлении стрелки, опускаетс  на участок спуска профил  кулачка. Поле схода ролика со звена 29 втулка с зубчатым сектором 30 под действием пружины кручени  поворачиваетс  до упра , имеющегос  на кулачке, поворачива  за зубчатый сектор звено 29 до его исходного положени . Включающа с  после этого электромагнитна  муфта фиксирует положение звена 29.

Надежность предлагаемого механизма обеспечиваетс  противоперегрузочными свойствами электромагнитной фрикционной муфты 26. В случае резкого возрастани  тормозного момента, вызваного неправильной регулировкой крайнего положени  рычага 15 (фиг. 1) или звена 29 (фиг. 4), фрикционные диски муфты будут проскальзывать, предотвраща  поломку механизма. В случае отсутстви  напр жени  на муфте из-за обрыва цепи ее питани  механизм может функционировать безаварийно, хот  и с ухудшением динамических качеств в начале и в конце поворота барабана.

Преимуществом предлагаемого механизма поворота шпиндельного барабана  вл етс  также относительно небольша  величина необходимого усили , развиваемого нагружателем, вследствие наличи  зубчатой передачи между кулачком и шпиндельным барабаном. По сра.д,нению с вариантом расположени  кулачка (многолучевого) непосредственно на шпиндельном барабане величина необходимого усили  нагружател  уменьшаетс  в -i-i раз, где t - отношение числа зубьев колеса 8 к числу зубьев шестерни 10, равное количеству шпинделей (позиций) барабана, а ij - КПД зубчатой передачи. Кроме того, малые размеры примен емого однолучевого хулачка , устанавливаемого на имеющемс  в токарном автомате валу привода поддерживающих труб, и отказ от дополнительного силового привода качани  нагружател  обеспечивают упрощение конструкции механизма и позвол ют его легко использовать не только на вновь проектируемых автоматах, но и дл  модернизации выпущенных ранее.

Предлагаемый механизм вследствие снижени  ударов позвол ет, как это проверено экспериментально, в два или более раз повысить скорость поворота шпиндельного барабана токарного автомата при повышении точности его фиТксации , существенно сократив врем  хо лостого хода и повысив производительность н точность станка.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Механизм поворрта шпиндельного барабана многошпиндельного токарного автомата , содержащий кривошип с пальцем , мальтийский крест и упругий нагружатель , взаимодействующий со шпиндельньм барабаном через кулачок, о т

   личающийс  тем, что, с целые повышени  эффективности действи  механизма и упрощени  его конструкции, упругий нагружатель выполнен в виде подпружиненного многозвенника, образованного кулачком, установленным поворотно на основном кулачке, и шарнирно с ним св занной втулкой, установленной соосно основному кулачку, которые управл ютс , например, фрикционной многодисковой Электромагнитной муфтой.

   J2 TZ

   tf

   fut. t

   JS

   П

   -25

   20 22

   Put. 3

   fut. it