Привод вращения копирного шпинделя станка

(54) ПРИВОД ШПИНДЕЛЯ С (57) Испольэо имеющих неск Сущность изо диске датчики го некруглого вращения шп альном направ тра диска, вы профилем кол(21) 4874520/ (22) 15.10,90 (46) 23,11.92. (71) Ульяновс (72) Л.В. Худо нов и В.Г. Зах (73) Ульяновск (56) Авторское ЬЬ 1491649, кл Я КОПИРНОГО ВРАЩЕНИТАН КАвание: дляолько одинбретения:углового позубчатогоинделя раслении на рабранном ве.3 ил,обработаковыхраэмещеложениколесаполагаютсстоянисоотве и валов, улачков, нные на ведомоередачи в радигот ценствии с ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР1 ГОСПАТЕНТ СССР) Бюл. М 43ий политехнический институтбин, С.И. Рязанов, В.Н. Агафоватовий политехнический институтсвидетельство СССР, В 23 0 5/08, 1989. Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в станках для обработки кулачковых валов двигателей внутреннего сгорания, деталей, имеющих несколько одинаковых кулачков, смещенных по углу, и других аналогичных деталей; обрабатываемых методом копирования.Известен привод вращения копирного шпинделя станка для обработки кулачковых валов, установленный на столе станка, включающий приводной двигатель вращения копирного вала, механическое устройство для сообщения неравномерного вращения копирному шпинделю, содержащее.установленные в корпусе и связанные с приводным двигателем зубчатые передачи с переменным передаточным отношением, приводную электромагнитную муфту, связанную с некруглым зубчатым колесом (НЗК), свободно посаженным на выходной вал зубчатой передачи, связанный с копировальным шпинделем, датчики углового положения ведомого колеса, установленные на диске, путевые датчики положения стола станка, подключенные к электромагнитной муфте и предназначенные для взаимодейстия с установленным на столе станка.упоом, причем количество датчиков положения и путевых датчиков равно количеству копирных кулачков шпинделя, управляющий элемент, установленный на ведомом некруглом зубчатом колесе, причем диск с размещенными на нем датчиками углового положения ведомого некруглого зубчатого колеса жестко связан с корпусом привода и установлен соосно с выходным валом, в устройство введена тормозная электромагнитная муфта, установленная на выходном валу и соединенная с введенным в устройство дополнительным путевым датчиком положения стола, предназначенным для взаимодействия с введенной в устройство рейкой, установленной на столе станка, количество зубцов которой равно количеству копирных кулачков, в устройство дополнительно введен датчик положения копирного вала, связанный с тормозной электромагнитной муфтой и предназначенный для взаимодействия с управляющим элементом, установленным на выходном ва 1777575лу привода, причем дополнительный путевой датчик положения стола и датчик положения копирного вала соединеныпараллельно.Недостатком этого устройства являетсяразличная точность позиционирования ведомого НЗК относительно обрабатываемыхкулачков заготовки, Это происходит вследствие того, что линейная скорость движенияуправляющего элемента относительно различных датчиков углового положения, расположенных на одной окружности,различна, так как угловая скорость ведомого колеса изменяется по определенному закону, между тем время срабатывания ЭММпостоянно,Целью настоящего изобретения является повышение точности работы привода.Датчики расположены в радиальном направлении на диске так, что, г 2г - й- ег 1где г- расстояние от центра диска до соответствующего датчика углового положенияведомого некруглого зубчатого колеса;В - радиус средней окружности положения всех датчиков по центру диска;г 1 и г 2 - модули радиус-векторов профилей соответственно ведущего и ведомогонекруглого зубчатого колеса.На фиг. 1 показана схема привода; нафиг, 2 - вид, поясняющий расположениедатчиков; на фиг. 3 - некруглые зубчатыеколеса.Привод содержит электродвигатель 1 средуктором 2, установленные на основаниипривода, Выходной вал редуктора посредством клиноременной передачи 3 связан сведущим валом 4, установленным в корпусепривода. На валу привода 4 жестко установлено ведущее НЗК 5. С ведущим НЗК 5 находится в зацеплении ведомое НЗК 6,свободно (на подшипниках качения) установленное на выходном валу привода 7, Дляпередачи крутящего момента с ведомогоНЗК 6 выходному валу привода служит приводная ЭММ 8. Муфта 9 жестко соединена свалом 7, а ее поводковая часть также жесткосоединена с ведомым НЗК 6, На выходномвалу 7 привода установлена тормознаяЭММ 9, соединенная с корпусом привода ислужащая для остановки вала 7 в моментперехода стола на другую позицию, По. скольку кулачки обрабатываемой детали (заготовки) смещены на фазовые углы, вприводе имеются датчики 10 соответствияуглового положения ведомого колеса положению копирных кулачков шпинделя (например, герконы); количество и45 положения ведомого некруглого зубчатогоколеса, о т л и ч а ю щ и.й с я тем, что, с целью повышения точности работ, датчики углово,го положения ведомого некруглого зубчатого колеса расположены в радиальном 50 направлении на расстоянии г от центра диска, определяемом по формулег 2г=й-Г 1где Й - радиус средней окружности положения всех датчиков по центру диска;г 1 - модуль радиуса-вектора профиляведущего некруглого зубчатого колеса;г 2 - то же,ведомого некруглого зубчатого колеса,10 15253035 относительное угловое расположение датчиков соответствует числу и фазовым углам расположения копирных кулачков шпинделя, Датчики размещены на несущем элементе (диске) 11, который жестко связан скорпусом и установлен соосно с выходным валом привода 7 на расстоянии, достигаемом для включения их управляющим элементом (например, постоянным магнитом) 12, установленным на ведомом НЗК 6. Датчики 10 на диске 11 расположены в радиальном направлении на линии, являющейся геометрическим местом концов векторов, модуль которого рассчитывают по формуле. Длина управлявшего элемента 12 должнабыть выбрана таким образом, чтобы зона его воздействия охватывала всю рабочую зону расположения датчиков 10: например, длина постоянного магнита (см. фиг. 3), должна быть несколько больше разности 1 вахв 1 П, Датчики 10 соединены последовательно с датчиками 13 положения стола, взаимодействующими с упором 14, иподключены к обмотке электромагнитногореле, служащего для управления работойприводной ЭММ. Тормозная ЭММ соедивена через контакты реле с датчиком смены положения стола 15,взаимодействующим с рейкой 16 и с датчиком 18, предназначенным для взимодействия с управляющим элементом 17, установленным на выходном валу привода и служащим для управления включением электромагнитного реле, причем датчики соединены параллельно, Выходной вал привода 7 через шарнир 19соединен со шпинделем копировальногосуппорта.20.Формула изо б ретени я Привод вращения копирного шпинделя станка для обработки кулачковых валов, содержащий корпус, установленные в немдвигатель, связанные с ним зубчатую передачу с некруглыми ведущим и ведомым зубчатым колесами и диск с датчиками углового1777575 Составитель С,Рязанов Фжзктор Н.Козлова Техред М.Моргентал Корректор А, Козорйз оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгор Гагарина, 101 каз 4129 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж-.35, Раушская наб., 4/5