SU611757A1

SU611757A1 - Apparatus for positioning, displacing and rotating round work

Info

Publication number: SU611757A1
Application number: SU742078042A
Authority: SU
Inventors: Всеволод Ефимович Гапонов; Андрей Андреевич Дорофеев; Юрий Рафаилович Моргулис; Виктор Михайлович Евтушенко; Виктор Никитович Соколенко; Станислав Адольфович Сохацкий; Лидия Дмитриевна Демидюк; Александр Сергеевич Ширяев
Original assignee: Одесское специальное конструкторское бюро специальных станков
Priority date: 1974-11-26
Filing date: 1974-11-26
Publication date: 1978-05-29

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЗИРОВАНИЯ, ПЕРЕМЕЩЕНИЯ И ВРАЩЕНИЯ КРУГЛЫХ ЗАГОТОВОК(54) DEVICE FOR BASING, MOVING AND ROTATING ROUND BILLETS

Изобретение относитс к станкостроению и прокатному производству и может быть использовано в станках дл абразивной зачистки круглого проката различными способами, в устройстве дл дефектоскопии и контрольного осмотра проката и в других устройствах. Известны механизмы перемещени и вращени круглой заготовки с помощью фрикционно-винтовой передачи, содержащей косо расположенные относительно заготовки и взаимодействующие с ней, жестко закрепленные рабочие ролики 1. Однако в известных механизмах дл получени винтового перемещени нужного шага необходимо мен ть угол разворота рабочих роликов. Кроме того, чтобы получить пр молинейное движение заготовки, заготовка должна быть закреплена от проворота дополнительными продольно-направл ющих роликами, что снижает ведущую способность передачи. В известных фрикционно-винтовых передачах не ко.мпенсируетс некруглость, конусообразность и непр молинейность заготовок, например прокатных роликов. Цель изобретени - повыщение производительности и расщирение технологических возможностей оборудовани . Дл этого предлагаемое устройство снабжено дополнительной планетарпо-фрккпионной с косо расположенными роликами обоймой, причем обоймы развернуты относительно друг друга на 180° и снабжены независимыми регулируемыми приводами вращени , а ролики закреплены на упругой параллелограммной подвеске , взаимодействующей с упором. Механизм регулировани раскрыти роликов выполнен в виде винтовых упоров, шестерни которых зацеплены с общим соосным с обоймой кольцеобразным зубчатым венцом, приводимым , например, посредством черв ка. На фиг. 1 изображено описываемое устройство со стороны обслуживани станка; иа фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1: на фиг. 3 и 4 - разрезы Б-Б и В-В на фщ-. 2; на фиг. 5-7 - разрезы Г-Г, Д-Д i: Г.-Е на фиг. 1; на фиг. 8 - кинематическа с.хема станочного комплекса из 2-х устройств с приводами вращени ; на фиг. 9 - киием,Л11ческа схема устройства. В расточке разъемного симметричного корпуса 1 устройства установлены две щпиндельные гильзы 2, соединенные между собой фланцевым соединением, образующим гребень 3, фиксирующий щпиндельные гильзы 2 от осево .. ..еремешени в корпусе 1. В шпиндельных Г11.11)3ах 2 (фиг. 3) на подшипниках качени елюнтнрОЕ аны с возможностью независи.мого свобод,по(ю вращени вокруг оси, соосной с осью заготовки 4, полые шпиндели 5, к консольно выведенным наружу фланцам KOTOpi ix прикреплены (приварены) обоймы 6, выполнеЕГные в виде трехконечной ра.мы с трем проемами.The invention relates to a machine tool industry and rolling production and can be used in machines for abrasive cleaning of round steel in various ways, in a device for inspection and inspection of rolled products and other devices. Mechanisms are known for moving and rotating a billet using a friction-screw gear containing obliquely relative to the billet and interacting with it, rigidly mounted working rollers 1. However, in known mechanisms for obtaining a screw displacement of the desired pitch, the angle of rotation of the working rollers is necessary. In addition, in order to obtain a linear motion of the workpiece, the workpiece must be secured from turning by additional longitudinal guide rollers, which reduces the driving ability of the gear. Known friction-screw gears do not compensate for non-roundness, tapering and non linearity of workpieces, for example, rolling rollers. The purpose of the invention is to increase productivity and expand the technological capabilities of the equipment. For this, the proposed device is equipped with an additional planetarpo-rifle-mounted spider with rollers, the cages are rotated relative to each other by 180 ° and equipped with independent adjustable rotational drives, and the rollers are mounted on an elastic parallelogram suspension, interacting with the stop. The mechanism for adjusting the opening of the rollers is made in the form of screw stops, the gears of which are engaged with a common ring-shaped crown coaxially with the holder, driven, for example, by means of a screw. FIG. 1 shows the described device from the service side of the machine; FIG. 2 is a view along arrow A in FIG. 1: in FIG. 3 and 4 - sections BB and B-B on fng-. 2; in fig. 5-7 - sections GG, D-D i: G.-E in FIG. one; in fig. 8 - kinematic machine circuit of a machine complex of 2 devices with rotational drives; in fig. 9 - with a cue, 11 device circuit. In the bore of the split symmetrical case 1 of the device, two spindle sleeves 2 are installed, interconnected by a flange connection forming a ridge 3, fixing the spindle sleeves 2 from axial ... mixing in case 1. In spindle D11.11) 3х 2 (Fig. 3 ) on rolling bearings, jaws with the possibility of independent freedoms, in (rotation around an axis coaxial with the axis of the workpiece 4, hollow spindles 5, KOTOpi ix flanges 6 are attached (welded) to the outer flange in the form of a three-pointed pipe. we have three openings.

В проемах каждой обоймы 6 (фит. 2) смонтировано соответственно по три упругих параллелограммных подвески 7, несущих на ос х 8, скрещивающихс с осью заготовки 4, установленные с возможностью свободного вращени , взаимодействующие с заготовкой косо расположенные рабочие ролики 9. Параллелограммна подвеска 7 смонтирована на наружных торцах обойм б и содержит нижний одноплечий рычаг 10 (фиг. 4) и верхний двуплечий рычаг -1, которые своими основани ми смонтированы с возможностью покачивани соответственно па щарнирах 12 и 13 в стенках проемов трехконечной рамы обоймь 6. Наружные концы рычагов 10 и 11 также шарнирно прикреплены к цапфам 14 и 15 развернутой относительно оси заготовки 4 рамки 16, несущей ось 8 рабочего ролика 9. Дл упругого прижима рабочего ролика 9 к заготовке 4 в каждой параллелограммной повеске 7 установлены пружины 17, одни концы которых шарнирно упираютс в нижний рычаг 10, а другие в регулирующий нат жение пружин чашеобразный винт 18, закрепленный в козырьке 19 обоймы 6.In the openings of each holder 6 (fitting 2), respectively, three elastic parallelogram suspensions 7 mounted on axles 8 intersecting the axis of the blank 4, mounted for free rotation, interacting with the workpiece obliquely located working rollers 9 are mounted. Parallelogram suspension 7 is mounted at the outer ends of the clips b and contains the lower single-arm lever 10 (Fig. 4) and the upper double-arm lever -1, which are mounted with their bases with the ability to swing, respectively, with joints 12 and 13 in the walls of the openings of the end frame of the clip 6. The outer ends of the arms 10 and 11 are also hingedly attached to the pins 14 and 15 of the frame 16, which is turned about the axis 8 of the workpiece 4 and carrying the axis 8 of the working roller 9. Springs are installed to the elastic clip of the working roller 9 to the workpiece 4 in each parallelogram hanging 7 17, one ends of which pivotally abut against the lower arm 10, and others against the spring tension regulating cup-shaped screw 18 fixed in the visor 19 of the sleeve 6.

На внутренних, обращенных друг к другу, торцах обоймы 6 смонтированы цепна звездочка 20 (или зубчатое колесо и шкив) привода вращени обоймы 6 и механизм 21 регулировки величины смыкани рабочих роликов 9 в положении , когда заготовка 4 выведена из устройства .On the inner, facing each other, ends of the cage 6, a chain sprocket 20 (or a gear wheel and a pulley) of the rotation drive cage 6 and the mechanism 21 for adjusting the closing force of the work rolls 9 in the position when the workpiece 4 is removed from the device are mounted.

Механизм 21 (фиг. 3) состоит из соосного с цепной звездочкой 20 и закрепленного на ней кольцевого корпуса 22, внутри которого с возможностью относительного вращени - с.монтирован черв чный венец 23, который получает вращение от приводимого вручную черв ка 24. На внутренней поверхнЬ сти черв чного венца 23 выполнен пр мозубый венец 25 внутреннегозацеплени , одновременно зацепл ющийс с трем винтовыми упорами-щестерн ми 26, взаимодействующими при отсутствии заготовки с вторы.м плечом 27, верхнего рычага 11 и ограничивающими- , радиальный ход к центру вращени параллелограммной подвески 7 (т. е. смыкание рабочих роликов 9). Дл фиксации механизма 21 служит клемма, фиксирующа вал черв ка 24. Оконечиость плеча 27 рычага 11 выполнена в виде эксцентрикового упора 28, обеспечивающего возможность установочной регулировки положени смыкани рабочих роликов 9 дл предупреждени их биени относительно оси .вращени обоймы 6 (и относительно оси заготовки 4).The mechanism 21 (Fig. 3) consists of a sprocket 20 which is coaxial with the chain sprocket and an annular case 22 fixed on it, inside which with a possibility of relative rotation there is a mounted worm 23, which receives rotation from a manually driven worm 24. On the inner surface of the crown of the worm gear 23, a hollow crown 25 of the internal engagement is made, which simultaneously engages with three screw stops 26, which interact in the absence of a workpiece with the second arm 27, upper arm 11 and limit the radial movement to the prices py rotation of a parallelogram suspension means 7 (m. e. closure working rollers 9). To fix the mechanism 21, there is a terminal fixing the shaft of the worm 24. The tip of the shoulder 27 of the lever 11 is made in the form of an eccentric stop 28, which makes it possible to adjust the setting position of the closing of the working rollers 9 to prevent them from beating about the axis of rotation of the clip 6 (and about the axis of the workpiece 4 ).

Дл винтового нере-мещени круглых заготовок используютс не менее, чем два устройства дл винтового перемещени , содержащих по две независимо вращающихс обоймы каждое . Они устанавливаютс по обе стороны щлифовальной установки 29 (фиг. 8).For screw non-placement of round blanks, not less than two devices for screw movement, containing two independently rotating holders each, are used. They are installed on both sides of the grinding unit 29 (Fig. 8).

При такой компановке привод вращени обоймы 6 содержит только два вала 30 и 31, первый из которых кинематически св зан, например , цепными передачами 32 и 33, соответственно с первой и третьей по ходу заготовки обоймами 6, а второй - такими же цепными передачами - соответственно со второй и четвертой обоймами.With this arrangement, the drive for rotating the casing 6 contains only two shafts 30 and 31, the first of which is kinematically connected, for example, with chain drives 32 and 33, respectively with the first and third along the workpiece clips 6, and the second with the same chain gears respectively with the second and fourth clips.

Дл нат жени цепных передач 32 и 33 установлены нат жные звездочки 34. Валы 31 и 32 привод тс во вращение от регулируе.мых двигателей 35 и 36 через ременные передачи 37. Такой привод обеспечивает независимое и регулируемое вращение смежных обойм 6 (первой и третьей - второй и четвертой) и, вместе с тем, может обеспечить подпор предыду .щей заготовки последующей при условии, например , если число зубьев приводимой звездочки 20 первой обоймы 6 будет на 1,5-2% меньше числа зубьев звездочки 20 третьейTension sprockets 34 are installed to tension chain transmissions 32 and 33. Shafts 31 and 32 are driven in rotation from adjustable motors 35 and 36 through belt drives 37. This drive provides independent and adjustable rotation of adjacent sleeves 6 (the first and third second and fourth) and, at the same time, it can provide support to the previous billet of a subsequent billet provided, for example, if the number of teeth of the driven sprocket 20 of the first holder 6 is 1.5-2% less than the number of teeth of the sprocket 20 of the third

обоймы 6 (и соответственно дл второй и четвертой обойм 6)при одинаковом числе зубьев приводимых звездочек 38.clips 6 (and, respectively, for the second and fourth clips 6) with the same number of teeth of the driven sprockets 38.

Устройство работает следующим образом. В исходном положении перед вводом заготовки рабочие ролики 9 сведены пружинами 17, и положение их, определ емое ограничивающими упорами 26 механизма 21, регулируетс так, чтобы диаметр вписанной в ролики окружности do (фиг. 2) был на 3-4 мм меньше номинального диаметра заготовки, что обеспечивает ее самозат гивание в рабочие ролики . Самозат гивание заготовки происходит тог- да, когда угол встречи периферии рабочего ролика с заготовкой меньше угла трени . При этом ролик 9 самонакатываетс на заготовку, преодолева усилие пружины 17.The device works as follows. In the initial position before insertion of the workpiece, the working rollers 9 are reduced by springs 17, and their position, determined by the limiting stops 26 of the mechanism 21, is adjusted so that the diameter of the circle inscribed in the rollers do (Fig. 2) is 3-4 mm smaller than the nominal diameter of the workpiece , which ensures its self-shaking in working videos. Self-rolling of the workpiece occurs when the meeting angle of the periphery of the work roll with the workpiece is less than the friction angle. In this case, the roller 9 self-rolls onto the workpiece, overcoming the force of the spring 17.

Затем обоймам 6 сообщаетс вращение, заготовка 4 вспомогательным устройством, например рольгангом с замкнутыми роликами, предохран ющими ее от вращени , вводитс в первую по ходу обойму. При этом заготовка 4 раздвигает рабочие ролики 9 вместе с их параллелограммными подвесками 7, дефор.миру пружины 17 и обеспечива упругий прижим роликов 9 к заготовке. При дальнейшем движении заготовки 4 при вращении обоймы 6 ролики 9 перекатываютс по ее неровност мThe sleeves 6 are then rotated, the workpiece 4 is connected with an auxiliary device, for example, a live roll with closed rollers preventing it from rotating, is inserted into the first one along the sleeve. In this case, the workpiece 4 pushes the working rollers 9 together with their parallelogram suspensions 7, deforming the world of the spring 17 and providing elastic pressing of the rollers 9 to the workpiece. Upon further movement of the workpiece 4 as the cage 6 rotates, the rollers 9 roll over its unevenness.

без потери взаимного упругого контакта.without loss of mutual elastic contact.

Втора по ходу заготовки обойма 6 имеет. обычно зеркально ориентированные по отношению к первой по ходу обойме рабочие ролики 9, и вращаетс с другой скоростью, чем перва . Когда неврашающа с заготовка 4 своимSecond in the course of preparation of the ferrule 6 has. usually the work rollers 9 are mirror-oriented with respect to the first one along the cage, and rotate at a different speed than the first. When nevrashayushcha with billet 4 its

передним концом, описанным выше способом будет введена во вторую по ходу обойму, вспомогательное устройство ввода заготовки 4 отводитс от нее и размыкаетс , и дальнейшее движение заготовки обуславливаетс толькоthe front end, as described above, will be inserted into the second one along the sleeve, the auxiliary input device of the workpiece 4 is retracted from it and opened, and the further movement of the workpiece is caused only

скорост ми независимого вращени первой и второй по ходу смежных обойм 6.independent rotation speeds of the first and second along the adjacent clips 6.

При этом заготовка 4 за счет взаимодействи с ней косо расположенных свободновращающихс рабочих роликов 9 при различных скорост х вращени несущих ролики 9At the same time, the workpiece 4 due to the interaction with it of obliquely arranged free-rotating working rollers 9 at different speeds of rotation of the bearing rollers 9

Claims

clips 6 performs the role of a balancer between them and obtains a screw movement (i.e., axial movement with simultaneous rotation around the axis) with a rotation speed determined by the relation P, h — P; JC to / n9 And with screw pitch shifted — and equal to: where n ,, (rpm) is the speed of rotation of the workpiece 4; t pyo-g (mm) - a step of screw movement of the workpiece 4; djaw / ,, (mm-) - diameter of the workpiece 4; P; (r / min) - the speed of rotation of the first along the workpiece 4 of the holder 6, paired with the third 7; P2 (rpm) - second rotational speed along the workpiece 4 of the holder 6, coupled with the fourth; fzfa.o} the angle of intersection of the axis 8 of the working roller 9 with the axis of the workpiece 4. At the same time, the speed of the axial movement of the workpiece is equal to V-Pt (os. Zlgoot1 th / g, loJo / r, V lh, m and the maximum when slipping rollers - axial force movement of the workpiece (i.e. the force of axial feed) is equal to Q, ZPK f COSK (CGS), where Z is the number of 4 working rollers 9 simultaneously interacting with the workpiece; PR is the radial pressing force of the rollers 9 to the workpiece 4; f is the coefficient of friction between roller 9 and workpiece 4 when rolling without slipping (f ft; 0.1). Similarly, with further movement, the front The end of the workpiece 4 is first introduced into the treatment area, and then into the second pair of adjacent clips 6, then the rear end of the workpiece 4 leaves the first pair of adjacent clips 6, passes through the machining zone and the second pair of adjacent clips 6, after which all the clips 6, the billet is retracted by a second auxiliary device, for example, an outlet roller conveyor. From the above relations it follows that if in a particular case it is necessary to obtain a purely rotary motion of the billet, ensure the ratio of the speeds of rotation of the clips 6 P I P P, "; . For a purely linear movement of the workpiece (njatom 0), it is necessary to ensure the ratio of the rotational speeds of the holder 6 P 1 - Fr. Finally, for reciprocating movement of the workpiece with simultaneous processing, for example, during abrasive cleaning, it is necessary to provide: n 1 - Pg ± An where An is the correction applied to the rotational speed of the second pair of clamps 6, established experimentally, taking into account the dragging or braking workpiece action abrasive tool. For readjustment to a different diameter of the workpiece, the rotation of the clip is stopped, unclamped; the terminal stopper and by turning the screw 24, the diameter d.j is adjusted accordingly. workpiece diameter (djo-io / n) - Thereafter, the stopper is again clamped. {. The formula of the invention 1. A device for positioning, moving and rotating round billets, mainly for universal machines for drilling and finishing rental by means of ryzlichnye methods, made in the form of a billet enveloping and associated with a rotational drive of the cage with propellers installed in it by the billet, axis which are inclined to the axis of the workpiece, characterized in that, in order to increase the productivity and enhance the technological capabilities of the equipment, it is provided with an additional clip associated with individual driven by rotation and mounted relative to the first cage so that the axes of the rollers in it have an inclination to the axis of the workpiece in the direction opposite to the inclination of the axes of the rollers of the first cage, and the rollers in both cages are installed elastically by means of a parallelogram suspension and have a mechanism for adjusting them to open.

2. The device according to claim 1, characterized in that the mechanism for adjusting the opening of the rollers is designed as having the ability to interact with a parallelogram suspension of the rollers of the screw stop rigidly connected to the gear that is in engagement with the coaxial cage ring-shaped toothed rim connected with a drive of his turn. Sources of information taken into account in the examination: 1. USSR Author's Certificate No. 375425, cl. F 16 H 13/04, 1971.

figure 1

G fig. 2

B- B

Fig.Z

/ 3 a

AiA

ipne.f

-f-i

FIG. 7

P 1G51