Силовая головка

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОЛЕСКОМУ СВЕДЕТЕ ЛЬС Дополнительное к авт.,свид(51) М. Кл. 2) Заявлено 28.07,80(21) 2965235(25-08 В 23 В 47/24 и заявк присоединение 23) Приоритет Гасударственные кена СССР о делан нзвбретеннй и аткрнтий(71) Заявитель боростроительный инс 54) СИЛОВАЯ ГОЛОВКА Изобретение относится к станкостроениюи предназначено для использования преимущественно при глубоком сверлении отверстий на агрегатных и других специальныхстанках и автоматических линиях,Известна силовая головка, содержащаякорпус, в котором смонтированы пинольс инструментальным шпинделем, связаннымс датчиком контроля величины круТящегомомента на инструменте, и механизм осевогоперемещения пиноли, выполненный в виде1 Оприводимого от электродвигателя кулачка,взаимодействующего с роликом, связаннымс пинолью 1,У этой головки сложная конструкция,Цель изобретения - упрощение конструкции.Эта цель достигается тем, что головкаснабжена управляемым от датчика контролявеличины крутящего момента на инструменте дополнительным электродвигателем ичервячной передачей, с колесом которойгпосредством кронштеинов связан кулачок.На чертеже показана кинематическаясхема предлагаемой силовой головки.В направляющих корпуса 1 установленапиноль 2, на переднем конце которой расположен датчик крутящего момента 3, в патроне 4 которого закреплен инструмент 5 - сверло или метчик. Датчик 3 соединен со .шпинделем 6, который связан с приводным электродвигателем 7 посредством цилиндрических зубчатых колес 8 - 10.Шпиндель 6 посредством зубчатых колес 8 и 11 соединен с валом 12. Вал 12 соединен с валом 13 посредством реверсивной группы. Передача движений от вала 12 к валу 13 может осуществляться посредством электромагнитной муфты 14, колес 15 и 16, последнее из которых закреплено на валу 13, или колеса 17, закрепленного на валу 12, колес 18 - и 19 и электромагнитной муфты 20.Вал 21, на котором закреплен кулак подачи 22, установлен на кронштейнах 23 и связан с валом 13 посредством карданнотелескопической передачи 24. На кулаке 22 выполнена винтовая канавка.Исполнительный электродвигатель 25 посредством конических зубчатых колес 26 и 27 связан с валом 28, на котором установлен червяк 29, входящий в зацепление с червячным колесом 30, на котором установлены кронштейны 23.зМаховичок 31 посредством:колес 32 и 33 связан с валом 28.На корпусе 1 установлен лимб 34.В паз кулачка 22 помещен ролик 35, установленный на пиноли 2.Система управления на чертеже не показана.Предлагаемая силовая головка работает следующим образом.Предварительно устанавливают максимальную величину подачи. Для этого маховичком 31 посредством зубчатых колес 32 и 33 вращают вал 28, червяк 29, червячное колесо 30 и кулак подачи 22, установленный в кронштейнах 23 червячного колеса 30. Отсчет максимальной величины подачи ведут по лимбу 34. Максимальная величина подачи устанавливается в системе управления силовой головки.Настраивают датчик крутящего момента 3 на максимальный крутящий момент, допускаемый технологическими условиями обработки и прочностью сверла 5.Устанавливают в необходимое положение в зависимости от длины обработки упоры конечных выключателей.Включают приводной электродвигатель 7. Посредством зубчатых колес 10, 9, 8 вращение передается на шпиндель 6, а с негона датчик крутящего момента 3, патрон 4 и сверло 5. Одновременно с этим от шпинделя 6 через зубчатые колеса 8 и 11 вращение передается на вал 12, а с него посредством зубчатых колес 15 и 16 на вал 13 при включенной электромагнитной муфте 14 и выключенной муфте 20. Посредством карданно-телескопической передачи 24 вращается кулак подачи 22. При вращении кулака 22 он воздействует на помещенный в его,паз ролик 35, который перемещает пиноль 2 в осевом направлении на обрабатываемую деталь 36. При этом исполнительный электродвигатель 25 выключен.Таким образом, сверло 5 получает два движения - вращение и осевое перемещение.Сверло внедряется в обрабатываемую деталь 36.По мере заглубления сверла в обрабатываемую деталь 36 непрерывно увеличивается момент сил трения стружки и сверла о стенки отверстия. Это увеличение суммарного крутящего момента фиксируется датчиком крутящего момента, сигнал с которого непрерывно подается в систему управления головкой и сравнивается там с -заданной величиной суммарного крутящего момента.При превышении действительного суммарного крутящего момента над заданной величиной появляется сигнал рассогласования, который усиливается и вводится в блок управления величиной подачи. Включается исполнительный электродвигатель 25. Вращение с его вала посредством конических зубчатых колес 26 и 27 передается на вал 28, червяк 29, Последний поворачивает червяч 91 7959ное колесо 30, а вместе с ним и кулак 22.Изменяется угол наклона кривой,выполненной на кулаке 22, по отношению к продольной оси пиноли 2, а следовательно, изменяется величина подачи.Происходит непрерывная стабилизациянагрузки на сверле. Управление ведетсяпутем изменения величины подачи. По мерезаглубления сверла величина момента силтрения стружки и сверла о стенки отверстиянепрерывно возрастает, а величина подачи1 ф уменьшается. При величине подачи, равнойминимальному значению, когда дальнейшаяобработка становится экономически невыгодной, сверло выводят из отверстия дляочистки от стружки и охлаждения по команде из системы управления головкой.Выключается электромагнитная муфта 14и включается муфта 20. Вращение на кулак 22 от шпинделя 6 передается посредством зубчатых колес 8, 11 вала 12, зубчатыхколес 17 - 19 электромагнитной муфты 2020 и карданно-телескопической передачи 24,Кулак 22 вращается в противоположномнаправлении, а сверло 5 выводится из обрабатываемой детали. По мере вывода сверласкорость вывода непрерывно возрастаетдо величины максимальной подачи.После очистки и охлаждения сверла система управления головкой дает сигнал навыключателе электромагнитной муфты 20и включение электромагнитной муфты 14.Сверло вводится в обрабатываемое отзО верстие детали 36, и процесс продолжаетсядо тех пор, пока не будет просверлена всянеобходимая длина обработки,При необходимости сверления отверстийдругого диаметра длины и материала произ 35водится переналадка силовой головки.Описанная силовая головка отличаетсяпростотой конструкции.формула изобретения40Силовая головка, в корпусе которой смонтированы пиноль с инструментальным шпинделем, связанным с датчиком контроля величины крутящего момента на инструменте, и механизм осевого перемещения пиноли 451выполненныи в виде приводимого от электродвигателя кулачка, взаимодействующего с роликом, связанным с пинолью, отличаюи 1 аяся тем, что, с целью упрощения конструкции, головка снабжена управляемым от датчика контроля величины крутящего момента на инструменте дополнительным электродвигателем, кронштейнами и червячной передачей, с колесом которой посредством кронштейнов связан кулачок.ИИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР546461, кл. В 23 Я 37/00, 1974,917959 Р 7 Со тов т т НИИПИ Госуда по делам и 035, Москва,ППП Патент, г. Ужгород, у ета СС крытий наб., д л. Прое 11 Филиа