Устройство для уравновешивания поворотного узла станка

СОЮЗ СОВЕТСКИХОЗЮавваеОЕКРЕСПУБЛИК 1006088 Щ В 23 В 47 2 аГОСУДЮфСТВЕННИЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРИТИ(71);Специальное конструкторскоебюро прецизионных станков(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УРАВНОВЕШИВАНИЯ ПОВОРОТНОГО УЗЛА СТАНКА, содержащее рычаг, связанный однимконцом с поворотным узлом, а другим концом взаимодействующий с элементми уравновешивания,. включающими пржины равной жесткости, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с цельюрасширения технологических возможностей путем увеличения диапазонауравновешивания, устройство снабжено жестко установленными перпендикулярно друг к другу направляющимии взаимодействующими с ними телами.качения, причем последние связаны:с одним концом пружин, которые другим концом соединены с рычагом водной точке.1006088 Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано Эметаллорежущих станках с поворотными.силовыми узлами.Известно устройство для уравновешивания поворотного узла станка,содержащее рычаг, одно плечо которого жестко закреплено на валу, являющимся осью поворота узла, а второеплечо взаимодействует с подпружиненными штоками, размещенными в корпусах, установленных соосно, причемэлемент регулировки величины крутящего момента размещен в днище корпуса с воэможностью взаимодействияс соответствующей пружиной штока 1).Недостатком известного устройстваявляется неравномерность уравновешивания крутящего момента на протяжение перемещения поворотного узла,что приводит к быстрому износу деталей, а также ограниченный угол поворота рычага, превышение которого приводит к заклиниванию штока в корпусе.Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем расширения диапазонауравновешивания.Указанная цель достигается тем,что устройство для уравновешиванияповоротного узла станка, содержащеерычаг, связанный одним концом с по"воротным узлом, а другим концомвзаимодействующий с элементами уравновешивания, включающими пружиныравной жесткости, снабжено жесткоустановленными перпендикулярно другк другу направляющими и. взаимодействующими с ними телами качения, причем последние связаны с одним концомпружин, которые другим концом жесткасоединены с рычагом в одной точке.На чертеже изображена схема устройства,Устройство содержит закрепленныйна поворотном узле.( не показан) рычаг 1, с которым в одной точке соединены элементы уравновешивания, выполненные в виде пружин 2, связанныхс телами 3 качения, которые размещены с возможностью взаимодействияс направляющими 4, жестко закреплен"ными на неподвижном органе ( не показан),Устройство работает следующимобразом,При повороте узла по часовой стрелке соответственно поворачивает- ся рычаг 1, при этом последний растя 1 гивает пружины 2 и перемещает тела 3 качения по направляющим 4-; Так как пружины 2 равной жесткости, то действия эти происходят одновременно и Филиал ППП "Патент", г,ужгород,ул.Проектная,4 в результате этого рычаг 1 находитсяв уравновешенном состоянии,При уравновешивании на рычаг 1 дей.ствуют с одной стороны сила Р, вызванная его весом, а с другой - усилие пружин Г и Г . При уравновешивании сумка моментов сил, действующих на рычаг 1, равна нулюхм 0; (1)10. -мр+ м+ м -0, (2)где Мр - момент от груза Р;М и Мд - моменты от усилий пружинМг=РЬ (3)15,(4)м.а " а "афгде И, Ь и и - плечи действия силСила натяжения пружины20Г ЕьВ.где 2 в жесткость пружины,ЬГ " абсолютное удлинение пружинг. Ь (6)25 Г4 (7)Ь й в 1 й (8)г соб с(9)вф (10)где Й - расстояние от оси поворотарычага 1 до точки приложе-,ния силы Р;г - расстояние от оси поворотаЗ 5 рычага 1 до точки закрепления пружины 4 на нем.ь=ги ;Ь "-С 05 А= Ц-С с); ГЮ)фри РЬ =РВ 51 и 4,; 3)40 М=Ч 26, Ьр 2 гяигсоЫ=1 г эийсом;юМ Ц".ХдС, Ь=х"О-сом)учас(=Ъ" ЫиАО-созА),ИПодставляем выражения (13) - (15)в выражение (2)МР+М+Мг - 0.45-РВии+2 л" 611 МСОЫ+21 81 МЦ-соло;71 фЫИАсоэд + Егф ыМ(4-со 5):КР 5 ЬА,отсюда,ХРсоэ 20-соМ) РК;ХР(соМ+-соМ)=рк ъ-:н Ф)50 Выражение (1 б является расчетным для определения конструктивныхпараметров устройства, так как внего не входят величины, связанныес углом, следовательно уравновешива 55 ние достигается при любых углах по. ворота.Кроме того, такая конструкцияне требует сложного технологическогоизготовления и позволяет расширить60 технологические возможности устройства путем увеличения диапазона поворота .рабочего органа.ВНИИПИ Заказ 2004/21 Тираж 1104 Подписное