Силовая головка

А Н О Союз СоветскихСоциалистически Республик О БР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ б 1) Дополнительное к авт. свид-ву08 2) Заявлено 16.08.74 (21) 2 ением заявкиисоед Государственный комите(23) Приорит Опубликовано Совета Министров СССпо делам изобретенийи открытий К 62-229,02.77, Бюллетень6 та опубликования описания 15.03.7(72) Авторы изобретен А вченко, Х. Г. Рябко, А. Е, Бондарь, М, С. и В. Л, Добровольский е конструкторское бюро по проектированию станков и автоматических линий(54) СИ Изобретение относится к области станкостроения и предназначено для использования преимущественно при глубоком сверлении отверстий малого диаметра.Известны силовые головки, содержащие датчик контроля величины крутящего момента на инструменте, управляемую муфту сцепления в кннематической цепи подачи, связанную с механизмом ее переключения, привод вспомогательных перемещений и датчики положения, один из которых связан с подвижной частью привода вспомогательных перемещений, а другой - с пинолью.Однако известные силовые головки не обладают достаточно надежной защитой инструмента от перегрузок.С целью повышения надежности защиты инструмента от перегрузок, датчик контроля величины крутящего момента связан с механизмом переключения управляемой муфты сцепления через коммутирующий элемент, соединенный с приводом вспомогательных перемещений с помощью переключающего устройства, связанного посредством датчика исходного положения пиноли с датчиком заднего положения подвижной части привода, а подвижная полумуфта управляемой муфты сцепления жестко связана с подвижной частью тормозной муфты, неподвижная часть которой закреплена на корпусе головки,На чертеже изображена предлагаемая силовая головка.Она представляет собой электропневмомеханнческкий узел с плоскокулачковым приводом подачи пиноли. Шпиндель 1 головки приводится во вращение электродвигателем 2 черсз редуктор 3 и пустотелый червяк 4 со шлицевым соединением. Кинематическая цепь подачи ппноли 5 включает в себя червячную па ру шестерен б и 7, управляемую муфту сцепления, состоящую из двух полумуфт 8 и 9, и шлицевой вал 10, соединенный через зубчатые колеса 11 и 12 с кулаком подачи 13, Последний связан с пинолью 5. Полумуфта 9 управ ляемой муфты сцепления, свободно посаженная на шлицевом валу 10, выполнена неподвижной в осевом направлении и жестко связана с червячной шестерней 7. Полумуфта же 8, связанная со шлицевым валом 10, выполнена 20 подвижной в осевом направлении и соединена с механизмом переключения 14, Кроме того, полумуфта 8 жестко связана с подвижной частью 15 тормозной муфты. Сопрягаемая с ней другая часть 1 б тормозной муфты непо движно закреплена на корпусе головки.Силовая часть головки жестко установленана подвижной части привода вспомогательных перемещений - салазках 17. Кроме салазок 17, привод вспомогательных перемеще ний включает в себя также пневмоцилпндп 1855 00 б 5 со штоком 19. Шток связан с салазками и может перемещать их по направляющим корпуса 20. На корпусе 20 привода вспомогательных перемещении установлены датчики переднего 21 и заднего 22 положений салазок 17, а на корпусе 23 силовой части головки установлен датчик 24 исходного положения пиноли 5 головки.Нагрузка на режущем инструменте проверяется датчиком 25 контроля величины крутящего момета, соединенным с коммутирующим элементом 26. Последний связан с механизмом переключения 14 управляемой муфты сцепления и с переключающим устройством 27, соединенным в свою очередь с пневмоцилиндром 18 привода вспомогательных перемещений, а также имеющим связь через датчик 24 исходного положения пиноли с датчиком 22 заднего положения салазок, Датчик 21 переднего положения салазок связан с механизмом переключения 14 управляемой муфты сцепления.Работа силовой головки осуществляется следующим образом.В исходном состоянии пиноль 5 и салазки 17 с корпусом 23 силовой части головки отведены в свои крайние задние положения. Датчик 22 заднего положения салазок находится в состоянии Включено, а датчики 21 и 24 переднего положения салазок и исходного положения пиноли - в состоянии Выключено. При этом механизм переключения 14 поддерживает разомкнутое состояние полумуфт 8 и 9 управляемой муфты сцепления и замкнутое состояние частей 15 и 16 тормозной муфты. При включении головки двигатель 2 через редуктор 3 и пустотелый червяк 4 со шлицевым соединением передает вращение шпинделю 1 с инструментом. Вследствие разомкнутого состояния полумуфт 8 и 9 управляемой муфты сцепления кинематическая цепь подачи пинали 5 головки также разомкнута и зафиксирована с помощью частей 15 и 16 тормозной муфты,Одновременно с включением двигателя переключающее устройство 27 подает воздух в соответствующую полость пневмоцилиндра 18 привода вспомогательных перемещений, в результате чего шток 19 перемещает салазки 17 вместе с установленной на них силовой частью головки по направляющим корпуса 20, и датчик 22 переходит в состояние Выключено. В крайнем переднем положении салазок датчик 21, переходя в состояние Включено, воздействует на механизм переключения 14, в результате чего происходит расфиксирование кинематической цепи подачи и сцепление полумуфт 8 и 9 управляемой муфты сцепления. Кинематическая цепь подачи замыкается, и через червячную пару шестерен 6 и 7, муфту сцепления, шлицевой вал 10, зубчатые колеса 11 и 12, кулак 13 осуществляется рабочая подача пиноли 5 со шпинделем 1 и инструментом. Таким образом начинается процесс ре 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 зания и датчик 24 исходного положения пиноли переходит в положение Включено.11 ри перегрузке инструмента вследствие возрастания на нем крутящего момента сверх предварительно заданной величины датчик 25 контроля величины крутящего момента выдает команду на коммутирующий элемент 26. Последний, выключая механизм переключения 14 и обеспечивая этим немедленный разрыв и фиксирование кинематической цепи подачи (запоминание точки прекращения резания), одновременно посылает команду на переключающее устройство 27, которое, подводя воздух в соответствующую полость пневмоцилиндра 18 привода вспомогательных перемещений, обеспечивает незамедлительный быстрый отвод салазок 17 с силовой частью головки. Датчик 21 переходит в состояние Выключено. По достижении салазками 17 своего заднего положения (инструмент при этом выводится из отверстия) датчик 22, пе реходя в состояние Включено, через датчик 24, находящийся в аналогичном состоянии в течение всего процесса обработки, подает команду на переключающее устройство 2, которое, воздействуя на пневмоцилиндр 18, обеспечивает немедленный возврат салазок 17 с силовой частью головки в крайнее переднее положение. Инструмент при этом возвращается в точку прекращения резания, после чего обработка детали продолжается по вышеописанному циклу.По окончании обработки, кулак подачи 13 возвращает пиноль 5 в ее исходное положение. Датчик 24 переходит в состояние Выключено, и салазки 17 с силовой частью головки возвращаются в свое заднее положение. При этом датчик 22 переходит в положение Вклю. чено, но, поскольку датчик 24 к этому моменту уже находится в состоянии Выключено, команда на переключающее устройство 27 не поступает, и салазки 17 остаются в своем заднем положении. На этом цикл обработки детали заканчивается.Предлагаемая силовая головка надежна в работе и имеет высокую производительность, обеспечиваемую благодаря значительным скоростям вспомогательных перемещений и точности возврата инструмента в точку прекращения резания. Формула изобретенияСиловая головка, содержащая датчик контроля величины крутящего момента на инструменте, управляемую муфту сцепления в кинематической цепи подачи, связанную с механизмом ее переключения, привод вспомогательных перемещений и датчики положения, один из которых связан с подвижной частью привода вспомогательных перемещений, а другой - с пинолью, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности защиты инструмента от перегрузок, датчик контроля величины крутящего момента связан с механизмом переключения управляемой муфты546461 ставитель А. Бондарь Техред Е. Хмелева рректор А. Галах дактор М. Афанасьев Изд. М 199 ИИПИ Государственного комитета по делам изобретений113035, Москва, Ж, Раушаказ 329,1 ПодписиСССР ипографпя, пр. Сапунов сцепления коммутирующим элементом, соединенным с приводом вспомогательных перемещений с помощью переключающего устройства, связанного посредством датчика исходного положения ппноли с датчиком заднего положения подвижной части упомянутого привода, а подвижная полумуфта управляемой муфты сцепления жестко связана с подвижной частью тормозной муфты, неподвижная часть 5 которой закреплена на корпусе головки. Тираж 1229Совета Минпсоткрытийкая паб., д. 4/