Автомат навивки многорядных спиралей из капиллярных труб

,15550 А ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМПРИ ГКНТ СССР ЗОБРЕТЕН ОП торсноьу саидктельств"Техноов, В. роизводственибор"Подойницын тво ССС виде ОГОР ЯДНЫХ СПИУБтся к обработкя го(54) АВТОМАТ НАВИВКИ РАПЕЙ ИЗ КАПИЛЛЯРНЫХ (57) Изобретение отно 51)5 В 21 0 11/06 В 2 Р 3/О 2ке металлов давлением, в частности к навивочному оборудованию, Цель изобретения - повышение качества пу- тем правильного формирования торцовых поверхностей навиваемых многорядных спиралей, а также обеспечение возможности автоматизациипроцессов зажима конца заготовки перед началом навивки и съема готовых спиралей,Автомат содержит размещенные на основании 1 шпиндель 6 с оправкой 32, механизм вращения и шаговой подачи шпинделя, два симметрично расположенных относительно оси шпинделя меха1555018 Составы едактор В.Бугренкова Техред М евюавйвааавваель В.1 Йаброва Ходаннч рректор В.Кабац 59 одписное и ГКНТ СССР нно-издательский комбинат "Пате г. Ултород,Производ агарина, 10 Заказ 521 ЗНИИПИ Го.уд венного комитета по изо 113035, Иосква, Ж, Р тениям и открытия ская наб., д. 4/51555018 20 25 30 40 ниэма коррекции шага подачи шпинделя, зажимной диск 30 с прорезью, Воправке перпендикулярно ее оси выполнены два паза, в которых установлены ползуны 38 и 39, На штоке закреплен стержень с рейкой 34, На противоположных сторонах рейки, параллельных оси оправки, выполнены разнонаправленные зубья, Рейка в процессенавивки входит в зацепление с зубчатыми поверхностями, выполненными наползунах, В продольном пазу оправкиустановлены копир и алкатель со Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к оборудованию для навивки многорядных спиралей из капиллярных труб,Цель изобретения - повышение качества спиралей путем правильного формирования торцовых поверхностей навиваемых многорядных спиралей, а также обеспечение возможности автоматизации процессов зажима конца . павиваемой трубы и съема готовых спиралей.На фнг,1 представлен автомат, общ 1 п 1 вид," на .Фиг. 2 - сечение А-А на йиг.1 (оправка в положении установки трубы); на фиг, 3 - то же (оправка в положении навивки капиллярной трубы); на фиг. 4 - то же (оправка с навитым капилляром); на Фиг, 5- сечение Б-Б на Фиг,2; на йиг. 6 - сечение В-В на фиг,З; на фиг, 7 - сечение Г-Г иа фиг 4; на фиг. 8 - узел ступицы с поворотными кулисами; на фиг. 9 - узел оправки в положении установки капиллярной трубы на фиг, 10 - то же, в положении навивки . капиллярной трубьц на фиг. 11 - вид Д на фиг.10; на Фиг,12 - сечение Е-Е на фиг.9; на фиг. 13 " сечение Ж-Ж на йиг.10; на йиг. 14 - сечение И-И на фиг,1 2; на фиг,15 - сечение К-К на фиг.13; на Фиг.16 - зубчатаярейка.Автомат содержит основание 1,со ступицей 2, в котором смонтирован приводной вал 3 с зубчатыми колесами 4 и 5 и полый шпиндель 6 с винтовым червячным участком 7, Вал 3 входит в осевое отверстие шпинделя 6 и эайиксирован от поворота относистержнем, В автомате предусмотренмеханизм доворота и фиксации шпинделя в определенном угловом положении,Наличие полэунов, рейки и диска обеспечивает в процессе навивки качественное формирование торцовых поверхностей. Перемещение ползунов и толкателя со штырем от одного привода позволяет упростить работу и автоматизировать процесс навивки, Доворот ификсация шпинделя в определенном уг.ловом положении упрощают процесссъема многорядных спиралей. 16 ил,тельно шпинделя шпонкой 8, На осно- .вании 1 смонтирован шкив 9,соединенный с привоцом 10 вращения, и черезэлектромагнитную муфту 11 торцовогозацепления с валом 3. В поперечныхотверстиях основания 1 смонтированыповоротные ступицы 1 2 и 13, на которых закреплены червячные колеса 14и 15,входящие в зацепление с червячными винтами 16 и 17. В осевых отверстиях ступиц 12 и 13 смонтированвал 18, на котором в средней частизакреплено червячное колесо 19,входящее в зацепление с винтовым червячным участком 7 шпинделя 6. Междуступицами 1 2 и 13 и валом 18 установлены пластинчатые электромагнитныемуфты 20 и 21, Червячный винт 15 соединен с зубчатым колесом 4 через зубчатые колеса 22 и 23 червячный винт 17. соединен с колесом 4 через зуб"чатые колеса 24 и 25, Колеса 23 и 25,установленные на червячных винтах16 и 17, являются сменными, Колеса22 и 24 установлены на осях 26, эак"репленных на поворотных кулисах27 и 28, смонтированных на ступице29 основания 1. На шпинделе 6 закреплен ограничительный диск ЗО спрорезью 31, Концевая часть 32 шпинделя 6 является навивочной оправкой,В осевом отверстии шпинделя 6 установлен стержень 33 с зубчатой рейкой34, на двух диаметрально нротивоположных сторонах которой выполнены равнонаправленные зубцы 35,расположенные под углом с к оси перемеще" ния рейки,Рейка 34 отжимается в рабочее положение пружиной 36 и фиксируетсяшайбой 37, Б поперечных пазах оправки 32 установлены иолзуны 38 и 39,снабженные зубцами 40, нходящими нзацепление с зубцами 35 рейки 34,Впродольном пазу оправки 32 смонтирован толкатель 41 со штырем 42,отжимаемый н исходное положение пружиной43. На ползуне 38 закреплен копир 44,взаимодействующий с толкателем 41, 10Рабочая поверхность копира 44 расположена под углом з к оси перемещения ползуна 38, На основании 1 накронштейне 45 закреплен силовой цилиндр 46 с поршнем 47 и штоком 48, 15в котором образованы рабочие полости 49 и 50. 11 ток 48 расположен соосно оси вращения вала 3, На кронштейне 45 закреплено устройство 51 длядоворота и фиксации вала 3 н оиределенном угловом положении, рабочийорган 52 которого взаимодействует сзубчатым колесом 5 вала 3, Позиция53 - навиваемая капиллярная трубка,позиция 54 - конец трубы, закрепляемой на оправке 32, позиция 55 - навитая капиллярная труба,Автомат работает следующим образом,Подачей сжатого воздуха в полость49 сииового цилиндра 46 шток 48 входит в осевое отверстие вала 3 и перемещает стержень 33 с зубчатой рейкой34, при этом пружина 36 сжимается,ползуны 38 и 39 вводятся н габаритыоправки 32, копир 44 освобождает толкатель 41, который с помощью пружины 43 перемещается ннерабочее положение (фиг,9),Трубу 53 подают н осевом направлении и ее конец 54 заводят между диском 30 и штырем 42 толкателя 41,после чего сжатый воздух подают в полость 50 цилиндра 46 и поршень 47 соштоком 48 отводится в исходное положение (фиг.3), Стержень 33 с рейкой 4534 под действием пружины 36 перемещается в рабочее положение, при этомползуны 38 и 39 путем взаимодействиязубьев 40 и 35 выдвигаются в рабочееположение, толкатель 41 под действием копира 44 перемещается в пазу оправки 32, и штырь 42 вводит конец54 трубы 53 в прорезь 31 диска 30,Так осуществляется закрепление конца 54 трубы на оправке 32, Включением привода 10 валу 3 через шкив 9и муфту 11 сообщается вращение.Вал 3через шпонку 8 передает вращение нашпиндель 6 с оправкой 32 и через зубчатые колеса 4, 22, 23, 24.и 25 передает вращение на червячные винты 6 и 17, При нанинке первого ряда спирали шпиндель 6 с оправкой 32 перемещается н осевом направлении в сторону сту,ицы 2 (на фиг.1,влево), при этом муфта 20 введена н зацепление со ступицей 12 и вращение на колесо 9 передается через червячное зацепление 14 и 16. Навивка первого ряда спирали осуществляется до контакта трубы 54 с ползунами 38 и 39. После намотки первого ряда спирали муфта 20 отключается, включается муфта 21 и вращение на колесо 19 передается через червячное зацепление 5 и 1, ири этом скорость вращения на колесе 19 изменяется (увеличивается), и осевое перемешение,шпинделя 6 с оправкой 32 ренерсируется и начинается навинка второго ряда спирали. Аналогичным образом осуществляется переключение на нанивку третьего и последующего рядов спирали, После полной навивки спирали 55 муфта 11 привода 10 отключается, Включением в работу устройства 51 с помощью элементов 5, 52 вал 3 со шпинделем 6 донорачинается в определенное угловое положение и фиксируется. Подачей сжатого воздуха н полость 49 цилиндра 46 шток 48 вводится в осевое отверстие вала 3 и перемещает стержень 33 с зубчатой рейкой 34, которая отводит ползуны 38 и 39 н исходное положение (фиг.2) и навитый капилляр 55 снимают с оправки 32. Следующий цикл подачи, навивки и отреза трубы осуществляется в аналогичной последовательности.Пример навивки капиллярной трубы 4 мм в плотную многорезную спираль, Модуль зацепления в червячных передачах выбран ш = 2. Следовательно, шаг зубчатого зацепления в червячных передачах равен= щ и = 2.3,146,28 мм, Требуемая осевая подача шпинделя б в обе стороны равна - 4 мм за один оборот шпинделя 6.Таким образом, с учетом коррекции за один оборот шпинделя 6 колесо 19 должно поворачиваться на угол, длина дуги которого по делительному диаметру зубчатого зацепления равна г.= С-й, =6,28 - 4 = 2,28 мм. После изменения направления осевой подачи шпинделя 6 колесо 19 должно поворачиваться на угол, длина дуги которого по дели1555018тельному диаметру равна6,28 + 4 = 10,28 мм. Соответственно заданным коррекциям лага осевой подачи шпинделя 6 подбираются передаточные отношения между зубчатыми колесами 4,23 и 4, 25, которые состава 2 28вят == - в - = - - = 0,36; д6,28э 1 О 286,28 ф- 1 63Таким образом, за один оборот шпинделя 6 червячный винт 16 должен совершить 0,36 оборота, червячный винт 17 совершить 1,63 оборота, Аналогично определяются передаточные отношения в зубчатых зацеплениях 4,23 и 425 при навивке капиллярных труб. другого диаметра, т,е. спиралей с другим шагом.Формула изобретенияАвтомат навивки многорядных спиралей из капиллярных труб, содержащий смонтированные на основании шпиндель с оправкой, механизм вращения и шаговой подачи шпинделя, два установпенных на основании симметрично относительно оси шпинделя узла коррекции осевой подачи шпинделя, размещеный на шпинделе механизм зажима кона навиваемой трубы, включающий дискс прорезью, отличающийсятем, что с целью повышения качестваи обеспечения возможности автоматизации процесса зажима конца трубы исъема готовых спиралей, он снабжендвумя полэунами, смонтированными сдвух диаметрально противоположныхсторон относительно оси оправки свозможностью возвратно-поступательного перемещения в плоскости, перпендикулярной оси оправки,установ 15 ленным на шпинделе стержнем с рейкой,на противоположных и параллельныхоси оправки сторонах которой выполнены разнонаправленные зубья,копиром,закрепленньв на одном из ползунов,подпружиненным толкателем со штырем,смонтированным с возможностью взаимодействия с копиром, при этом наползунах выполнены зубчатые поверхности, входящие в зацепление с зубьями рейки, в оправке перпендикулярно ее продольнои оси выполнены лазы, в которых размещены упомянутыеползуны, а параллельно ее оси выполнен паз, в котором размещены копир30 и толкатель со штырем,