Передняя бабка токарного станка

.,Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в станках токарной,группы, в том числе в токарных станках с ЧПУ.Известна передняя бабка токарного станка, содержащая привод главного дви 5 жения, корпус, передаточный механизм, шпиндель, трехкулачковый патрон и электромеханический ключ, управляющий патроном 1.Недостатками известной передней бабки 10 являются малое быстродействие зажима детали из-за ручной ориентации гнезда патрона под ключ и ручного ввода ключа в зацепление; невысокая точность зажима детали, так "как он осуществляется с одного гнезда патрона под ключ, усилие прикла 15 дывается неравномерно по диаметру детали, что ведет к ее перекосу; невысокая надежность зажима, так как бабка не имеет эле-. ментов, компенсирующих деформацию зажимаемой детали, и датчик обратной связи 20 по усилию зажима; невозможность изменеЭния усилия зажима в зависимости от вида обрабатываемой детали.Цель изобретения - повышение производительности труда, повышение точности и надежности зажима детали.Поставленная цель достигается тем, что передняя бабка токарного станка, содержащая корпус, шпиндель, трехкулачковый патрон с зажимным механизмом, блок зубчатых колес и привод главного движения, снабжена тягой, установленной в дополнительно введенных упругих элементах и взаимодействующей с одной стороны в зажимным механизмом, а с другой - с дополнительно введенным датчиком обратной связи по усилию зажима, причем привод главно- З го движения связан с зажимным устройством посредством блока зубчатых колес, одно из которых закреплено на тяге.На фиг. 1 схематически изображена передняя бабка токарного станка, продольный разрез; при передаче вращения от электро двигателя привода главного движения на шпиндель через перебор; на фиг, 2 - разрез А - А на фиг, 1; на фиг. 3 - передняя бабка при передаче вращения от электродвигателя привода главного движения на шпиндель без перебора; на фиг. 4 - передняя бабка при передаче вращения от электродвигателя привода главного движения на зажимное устройство трехкулачкового патрона при заторможенном шпинделе.В корпусе 1 расположен шпиндель 2, на 50 одном конце которого закреплен трехкулачковый патрон 3, на другом - зубчатые колеса 4 и 5. Там же установлен шлицевый вал 6 с подвижными зубчатыми колесами 7 и 8 перебора. На вал-шестерне 9 закреплена шестерня 10 перебора. Между шлицевым 55 валом 6 и вал-шестерней 9 расположены цилиндрический кулачок 11 со спиральными пазами, рычаги 12 - 14 и шестерня 15 с Ъвнутренним зубом. Эти элементы конструк ции образуют механизм переключения, который имеет индивидуальный электромехчи. ческий привод. Поводки рычагов 12 - 14 входят в спиральные пазы цилиндрического кулачка 11 и в кольцевые пазы зубчатых колес 7 и 8 и шестерни 15.Вал-шестерня 9 ременной передачей 16 соединена с электродвигателем привода главного движения, В шпинделе 2 в упругих элементах 17, подвижно установлена тяга 18, на которой закреплено зубчатое колесо 19 и которая взаимодействует с датчиком обратной связи по усилию зажима 20Тяга 18 резьбой соединена с зажимным устройством 21 трехкулачкового патрона 3, Датчик обратной связи по усилию зажима 20 установлен на кронштейне 22, неподвижно закрепленном на корпусе 1. Для торможения шпинделя во время зажима и разжима. обрабатываемой детали в устройстве имеются две зубчатые полумуфты 23, одна закреплена на корпусе 1, другая - на зубчатом колесе 8, подвижно установленном на шлицевом валу 6.Передняя бабка может работать в трех режимах. Обеспечение работы в каждом из них осуществляется с помощью механизма переключения.Электромеханический привод механизма переключения приводит во вращение цилиндрический кулачок 11, который в свою очередь посредством зацепления с рычагами 12 - 14 включает передачу вращения от электродвигателя привода главного движения на шпиндель 2 через перебор (фиг. 1), без перебора (фиг. 3) или на зажимное устройство 21 трехкулачкового патрона 3 (фиг. 4).При обработке детали с малой частотой вращения шпинделя - через перебор (фиг. 1) вращение от электродвигателя привода главного движения через ременную передачу 16 передается на вал-шестерню 9, через зубчатые колеса 10, 8, 7 и 5 - на шпиндель 2. При этом зубчатая мутфа 23 выключена, а шестерня 15 механизма переключения находится в нейтральном положении.Чистовая обработка детали с большой частотой вращения шпинделя осуществляется при передаче вращения на шпиндель 2, без перебора (фиг. 3). Вращение от электродвигателя через ременную передачу 16 передается на вал-шестерню 9 и через зубчатые колеса 15 и 4 - на шпиндель 2, При этом зубчатая муфта 23 выключена.Для зажима детали в трехкулачковом патроне 3 (фиг, 4) вращение от .электродвигателя привода главного движения через ременную передачу 16 передается на вал-шестерню 9, через зубчатые колеса 18 и 19 - на тягу 18, взаимодействующую с зажимным устройством 21.Тормозная зубчатая муфта 23 замыкается на корпус 1, а шестерня 7 входит в зацепление с зубчатым колесом 5, тем самым предотвращая поворот шпинделя 2 при зажиме детали. При вращении тяги 18 цент-. ральный кулачок зажимного устройства 21 перемещается в осевом направлении до соприкосновения кулачков патрона 3 с деталью, после чего тяга 18 начинает,ввинчиваться в центральный кулачок зажимного устройства 21, т.е. получает осевое перемещение, деформируя при этом упругие элементы 17, при зажиме валика - одни, при зажиме втулки - другие, Усилие деформации упругих элементов через тягу и зажимное устройство обеспечивает постоянство и надежность зажима детали как в прямых, так и в обратных кулачках.При достижении заданного усилия зажима обрабатываемой, детали, которому соответствуют определенное Осевое перемещение тяги 18 и деформация упругих элементов 17, датчик обратной связи по усилию ,зажима 20 выдает сигнал.По этому сигналу электродвигатель привода главного движения отключается, а механизм переключения выводит из зацепления Зубчатую муфту 23 и переводит шестерни 8, 7 и 15 в положение передачи вращения на шпиндель 2 для режимов черновой или чистовой обратной детали.Регулировка усилия зажима осуществляется выставкой датчика обратной связи по усилию зажима 20, величина сигнала которого зависит от осевого перемещения тяги 18 и деформации упругих элементов 17.При разжиме детали электродвигательпривода главного движения вращается в противоположном направлении.О Предлагаемая передняя бабка позволяетповысить производительность труда за счет применения механизма переключения, который производит переключение передачи вращения от электродвигателя привода главного движения на шпиндель с перебором или без перебора либо на зажимное устройство для зажима или разжима обрабатываемой детали в трехкулачковом патроне, а также включает устройство торможения шпинделя при зажиме детали автоматически, без 20 участия человека, а наличие датчика обратной связи по усилию зажима, связанного с тягой, установленной в упругих элементах, и закрепленного на кронштейне, позволяет повысить точность и надежность зажимадетали.1093553,2 Т аренк 1130 лиал едактор Л. Гратилаказ 3357/15ВН ИПИ Гос по делам Москва ЙП кПатСоставитель Т. Бариновехред И. Верес Корректор Ю.нраж 487 Подписноеударственного комитета СССРизобретений и от крытыйЖ - 35, Раушская наб., д. 4/5ент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4