Тормозное устройство для выборки люфтов

(22) Заявлено 18.12.78 (21) 2703129/25-08с присоединением заявки ЛЪ -(23) Приоритет -Г 16 0 57(06 Государственный комитет Опубликовано 15.10.80. Бюллетень ЛЪ 38Дата опубликования описания 25.10.80ло делам изобретений и открытий(1) Заявитель Рязанское специальное конструкторское бюро станкостроения(54) ТОРМОЗ 1,ОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫБОРКИ ЛЮФТОВ Изобретение относится к станкостроению, а именно к вспомогательным устройствам для токарных станков.Известно тормозное устройство для выборки люфтов, содержащее гидронасос, кинематически связанный с конечным звеном механизма, трубопроводный контур, подключенный к насосу, и гидравлическое сопротивление с запорным элементом 111.Целью настоящего изобретения является снижение энергозатрат (экономия электроэнергии) на обработку тяжелых, в значитель ной степени неуравновешенных изделий, за счет исключения подтормаживания на восходящей половине каждого оборота изделия, а также повышение долговечности станка за счет исключения дополнительных нагрузок на кинематику механизма главного движения.Поставленная цель в предлагаемом тормозном устройстве достигается тем, что оно снабжено кулачковым механизмом, кулачок которого жестко закреплен на конечном зве не механизма главного движения станка, г взаимодействующий с кулачком толкатель связан с запорным элементом гидравлического сопротивления. Кулачок, взаимодействуя через толка- тель с запорным элементом, открывает последний на время, в течение которого неуравновеп:енная масса в процессе каждого оборота изделия поднимается вверх, и закрывает - когда неуравновешенная масса опускается вниз. При открытом запорном элементе насос прокачивает масло по контуру не встречая сопротивления, а поэтому и не оказывая тормозящего воздействия на конечное звено механизма. При закрытом же запорном элементе прокачивание масла встречает сопротивление, в результате чего насос нагружается и оказывает тормозящее сопротивление вращению конечного звена механизма главного движения.На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид с торца на изделие, закрепленное на планшайбе; на фиг. 3 - разрез А - А на фиг. 1,Обрабатываемая деталь (изделие) 1, имеющая неуравновешенную массу 2 (см. фиг.2) с центром тяжести а, отстоящим от оси вращения о на расстоянии 1, жестко закреплена на планшайбе 3 для обработки (обточки и нарезания резьбы) цилиндрического элемента 4. Планшайба 3 жестко закреплена на горизонтально расположенном шпинделе 5 токарного станка 6. Шпиндель 5 вместе с закрепленной на нем планшайбой 3 составляет конечное (выходное) звено механизма главного движения, передающего вращение с приводного двигателя (на фи 5 гурах не показан) на деталь 1. В кинематическую цепь механизма главного движения кроме шпинделя 5 входят зубчатые передачи коробки скоростей и клиноременная передача (на фигурах не показаны),Планшайба 3 несет на себе зубчатый венец 7 (венец может быть нарезан непосредственно в корпусе планшайбы или же выполнен в виде отдельной детали, закрепленной на планшайбе), С зубчатым венцом 7 находится в постоянном зацеплении шестерня 8,связанная валом 9 с гидронасосом 10, например, шестеренным. В замкнутый трубопроводный контур 11 (см. фиг. 3), заполненный маслом и подведенный к входу и выходу гидронасоса 10, включено гидравлическое сопротивление, в качестве которого в данном случае использован регулируемый клапан 12 с запорным элементом в виде подпружиненного шарика 13, взаимодействующего с седлом 14.Для синхронизации работы клапана 12 М с оборотами детали 1 применен кулачковый механизм, кулачок 15 которого прикреплен к планшайбе 3 (конечное звено механизма главного движения), С кулачком 15 взаимодействует толкатель 16 кулачкового мехаЭО низма, который соединен шарнирно-рычажной системой с запорным элементом гидравлического сопротивления,;.е. с шариком 13 клапана 12. В случае, если из-за недостаточного числа оборотов гидронасос 10 не сможет обеспечить расчетное усилие торможения, вместо него может быть применен многоцилиндровый гидромотор, работающий в режиме насоса. Вместо запорного клапана 12 может быть использован золотник, дроссель или фО любой другой аппарат, обеспечивающий достаточную нагрузку для насоса 10.Для отключения устройства в том случае, когда на данном станке обрабатываются нормально сбалансированные детали, на валу 9 может быть установлена разъединительная муфта или же шестерня 8 выполнена съемной. В контур 11, при необходимости может быть включен предохранительный клапан.Вращательное движение от приводного ЗО двигателя через кинематическую цепь механизма главного движения передается на шпиндель 5 и жестко скрепленные с ним план- шайбу 3 и обрабатываемую деталь 1, которые вращаются в направлении, указанном5 стрелкой (см. фиг. 2).Вращаясь, планшайба 3 через зубчатый венец 7, шестерню 8 и вал 9 приводит в действие гидронасос 10, который прокачивает 4масло по трубопроводному контуру 11 и через клапан 12.В процессе каждого оборота детали 1 центр тяжести а неуравновешенной массы 2 занимает последовательно различные положения относительно оси вращения.На фиг. 2 зафиксирован момент, когда центр тяжести а занимает положение влево (по чертежу) от оси о. При таком положении толкатель 16 не взаимодействует с кулачком 15, и шарик 13, поджатый пружиной клапана к седлу 14, закрывает клапан. При последующем вращении планшайбы 3 вместе с деталью 1 прокачке насосом 10 масла по контуру 11 препятствует клапан 12. Пружина клапана 12 настроена так, что при определенном давлении масла на шарик 13 он, сжимая пружину, приоткрывает в некоторой мере клапан, создавая тем самым дросселирующий проход маслу.Таким образом, сопротивлением клапана 12 нагружается и насос 10. Нагруженный насос 10 оказывает противодействие вращению планшайбы 3, создавая тем самым тормозящий момент, в результате которого все люфты, имеющиеся в кинематике механизма главного привода станка, выбираются в сторону, противоположную вращению планшайбы 3.Торможение продолжается до тех пор, пока центр тяжести а не пройдет отвесное нижнее положение. В этот момент кулачок 5 вступает во взаимодействие с толкателем 16, Рабочая профилированная поверхность к- лачка 15, нажимая на толкатель 16, переключает его в левое (по чертежу) положение. Движение толкателя 16 передается через шарнирно-рычажную систему на шарик 13, в результаге чего клапан 12 полностью открывается, обеспечивая свободный проход маслу по контуру 11. Насос 10, практически не имея нагрузки, не оказывает сопротивления вращению планшайбы 3, а,значит, и не отбирает мощность на свою работу у привода механизма главного движения. При этом люфты на участке оборота детали 1 от нижнего положения центра тяжести а до его верхнего вертикального положения выбираются весом неуравновешенной массы 2. Когда же центр тяжести а подойдет к верхнему вертикальному относительно осн о положению, кулачок 15 уходит из-под толкателя 16 и последний под действием пружины клапана занимаетисходное положение, а шарик 13 перекрывает клапан 12. Снова начинается процесс торможения, описанный при описании исходного положения.Таким образом, при каждом обороте детали 1 на нисходящей половине оборота лифты выбираются за счет подтормаживания планшайбы 3, а на восходящей половине оборота люфты выбираются за счет веса неуравновешенной массы 2.Перекидки люфтов в верхнем и нижнемвертикальных положениях неуравновешен 7737 оной массы 2 не происходит, так как сектор кулачка занимает несколько болыпе80= Поэтому в верхнем положении торможение начинается раньше, чем центр тяжести а достигает вертикали, а в нижнем положении заканчивается после прохождения центра тяжести а вертикали.Формула изобретенияТормозное устройство для выборки люф- ы тов, преимущественно в механизме главного движения токарного станка, содержащее гидронасос, кинематически связанный с коне; ным звеном механизма. трубонрозодный контур, подключенный к насосу, и гидравлическое сопротивление с запорным элементом, отличавиееся тем, что, с целью снижения энергоза ра-, на торможение, оно снабжено кулачковым механизмом, кулачок которого закреплен на конечно звене механизма главного движения, а взаимодействующий с к,лачком толкатель связан посоедством шар - и.";рно-рычажной истемы с запорным элементоми.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР385105, кл.б Э 57/06, 1973.771379 Составитель Н. СидороваТехред К. Шуфрич Корректор В. Ьутяга Тираж 1095 Подписное Редактор Н. АристоваЗаказ ббб 2/47 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4