SU982848A2 - Токарно-винторезный станок - Google Patents

Description

(54) ТОКАРНО-ВИНТОРЕЗНЫЙ СТАНОК

1

Изобретение относитс  к станкостроению .

По основному авт. св. № 668786 известен токарно-винторезньш станок, содержащий привод главного движени  с коробками скоростей и подач, заключенными в корпус , ходовой вал, средство самоподнастройки продольной подачи, ходовой винт с вращающейс  маточной гайкой, котора  выполнена разъемной и кинематически св зана со средством самоподнастройки через ходовой вал, на котором установлена с возможностью осевого перемещени  щестерн , причем средство самоподнастройки выполнено в виде насоса и дроссел -регул тора IJ.

В описанном станке средство самоподнастройки позвол ет осуществл ть бесступенчатое регулирование продольной подачи. Однако при этом только одно значение продольной подачи, которое определ етс  внешней характеристикой насоса и положением дроссел -регул тора, соответствует рациональному режиму точени . В остальных случа х значени  подач меньше или больше максимально допустимого, т.е. в этих случа х инструмент недогружен или перегружен. В первом случае имеет место

недоиспользование энергетических и технологических возможностей станка и инструмента , во втором - станок и инструмент наход тс  в перегруженном режиме.

Целью изобретени   вл етс  оптимизаци  процесса обработки путем стабилизации тангенциальной составл ющей силы резани .

Дл  достижени  этой цели в известном станке одна из зубчатых передач коробки ,(j скоростей выполнена косозубой, при этом одно из колес этой передачи установлено с возможностью осевого перемещени  и св зано с дросселем-регул тором посредством введенной в станок цепи усилени .

Цепь усилени , св зывающа  подвижное колесо с дросселем-регул тором, выполнена в виде кулисно-качающего механизма , а подшипниковый узел замкнут на корпус посредством рычага.

На чертеже изображен предлагаемый 2- токарно-винторезный станок.

Станок содержит станину 1, в которой установлен привод главного движени  2, соединенный с коробкой скоростей 3 вращени  шпиндел  4 и коробкой подач 5, св занной с фартуком 6 и суппортом 7 через ходовой винт 8, на котором с возможностью вращени  установлена маточна  гайка 9. Последн   посредством скольз щей щестерни 10 св зана с ходовым валиком 11, который с помощью щестерен 12 и 13 св зан с валом насоса 14, управл емого дросселем-регул тором 15. Шестерн  10 через предохранительную муфту 16, черв чную передачу 17, зубчатые колеса 18 и 19 при включенной муфте 20 кинематически св зана с реечной шестерней 21 и рейкой 22. В коробке скоростей 3 зубчатые колеса 23 и 24 образуют косозубую передачу , причем колесо 23 установлено на щлицевом валу 25 с возможностью осевого перемещени , которое ограничено подшипниковым узлом, состо щим из пружины 26 и осевого подшипника 27, замкнутого на корпус 28 коробки скоростей посредством рычага 29. При этом колесо 23 посредством цепи 30 усилени  св зано с дросселем-регул тором 15.

Станок работает следующим образом. Вращение от привода 2 через коробку скоростей 3 передаетс  шпинделю 4. От шпиндел  4 через коробку подач 5, ходовой валик 11, скольз щую шестерню 10, предохранительную муфту 16, черв чную передачу 17, зубчатые колеса 18 и 19 при включенной муфте 20 и выключенной маточной гайке 9 вращение передаетс  на реечную шестерню 21, наход щуюс  в зацеплении с зубчатой рейкой 22, закрепленной на станине 1. В результате этого фартук 6 и суппорт 7 с инструментом перемещаютс  по направл ющим станка, и осуществл етс  режим продольного точени  с независимой подачей.

При включении маточной гайки 9 муфта 20 выключаетс , и вращение от привода 2 через коробку скоростей 3, шпиндель 4, коробку подач 5 передаетс  на ходовой винт 8, который, враща сь, вызывает перемещение суппорта 7 в направлении рабочей подачи. При этом момент трени  в паре винт-гайка минимален и маточна  гайка 9 не вращаетс , подторможенна  гидравлическими и механическими силами сопротивлени  насоса 14. При встрече инструмента с обрабатываемой деталью в паре винтгайка возникают усили  от силы резани , причем с увеличением глубины резани  последн   растет, и растут усили  трени  в паре винт-гайка.

За счет изменени  разности угловых скоростей вращени  винта 8 и маточной гайки 9 подача суппорта 7 плавно измен етс  в зависимости от нагрузки на резец и положени  дроссел -регул тора 15.

Однако одно положение дроссел -регул тора 15 определ ет параметр внешней характеристики насоса 14, на которой имеетс  одна только точка, соответствующ ,а  оптимальному значению подачи. При несоответствии параметров насоса 14 этой точке на характеристике подача хот  и измен етс , но при этом наблюдаетс  увеличение силы резани  или ее составл ющих - осевой и тангенциальной.

Это увеличение происходит до тех пор, пока осевое усилие в косозубой передаче не превысит усилие пружины 26. При превыщении усили  пружины шестерн  23 перемещаетс  в осевом направлении по шлицевому валу 25 влево на рассто ние, которое преобразовываетс  кулисно-качающим механизмом, перемещающим регулирующий орган дроссел -регул тора 15, увеличива  исходное сечение последнего. В результате этого уменьшаетс  момент сопротивлени  на ходовом валике 11, увеличиваетс  скорость вращени  валика, а подача уменьшаетс . Уменьшение подачи

происходит до тех пор, пока усилие резани  не будет соответствовать значению, заданному пружиной 26. При изменении силы резани  в меньшую от заданного значени  сторону шестерн  23 под действием пружины 26 перемещаетс  вправо и через

цепь усилени  30 измен ет положение дроссел -регул тора 15, который увеличивает тормозной момент со стороны насоса 14 до тех пор, пока тангенциальна  составл юща  силы резани  не при.мет заданное значение .

Следовательно, в процессе резани  в станке происходит бесступенчатое регулирование продольной подачи таким образом, что тангенциальна  составл юща  силы резани  поддерживаетс  посто нной на заданном уровне. Значение силы резани  дл  каждых конкретных условий определ етс  усилием предварительного поджати  пружины, устанавливаемым положением рычага 29, который встроен в корпус коробки скоростей, и через него замыкаетс  усилие , возникающее в подшипниковом узле, на корпус 28.

Посто нетво значени  силы резани  обеспечивает оптимальный режим- обработки и снижает относительный износ инструмента , что в свою очередь приводит к снижению расхода режущего инструмента и росту производительности.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Токарно-винторезный станок по авт. св. № 668786, отличающийс  те.м, что, с целью оптимизации процесса обработки путем стабилизации тангенциальной составл ющей силы резани , одна из зубчатых передач коробки скоростей выполнена косозубой , при этом одно из колес этой косозубой передачи установлено с возможностью осевого перемещени  и св зано с дросселем-регул тором посредством введенной в станок цепи усилени .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 668786, кл. В 23 В 5/00 1976