Устройство к токарному станку для изготовления оребренных трубчатых элементов теплообменников

(19) 1111 473 3 23 Р 15 ЕНИЯ О ПИСАНИЕ ТАНЫХ ОБическии институтДмитриев,откин(57) Изобретениению, в частностистанку для изготчатых элементов т троерномутрубь изоотносится к машино к устройствам к тока овления оребренных еплообменников. Цел ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО К ТОКАРНОМУ КУ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОРЕБРЕ ТРУБЧАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕПЛ МЕННИКОВ1473933 бретения - повышение производительности и расширение технологических возможностей устройства. Для этого оно содержит расположенную в шпинделе токарного станка и пиноли задней бабки оправку в виде трех соосных дисков 1 - 3 со .сквозными соосно расположенными отверстиями 4 - 6, Диск 1 устанавливают в шпинделе токарного станка, а диск 3 поджимается центром 17 пиноли задней бабки станка. Диски 2 и 3 закреплены на шлицевом валу 8, установленном с возможностью осевого перемещения относи- тельно диска 1. В отверстиях 4 диска 1 консольно смонтированы с возможностью вращения несущие валы 9 для установки трубИзобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для изготовления теплообменников.Цель изобретения - повышение производительности и расширение технологических возможностей устройства за счет обеспечения одновременной обработки нескольких трубчатых заготовок и изменения характера расположения ребер по их поверхности.На фиг. 1 изображено устройство, обший вид, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А- - А на фиг. 1; на фиг. 3 - оребрение с прямолинейным продольным расположением ребер; на фиг. 4 - то же, с винтовым продольным расположением ребер.Устройство состоит из вращающейся оправки, выполненной в виде трех соосных дисков 1 - 3 с эксцентричными отверстиями 4 - 6. Диск 1 установлен в шпинделе 7 токарного станка (не показан), Диски 2 и 3 закреплены на шлицевом валу 8, установленном с возможностью осевого перемегцения относительно диска 1. В отверстиях 4 дискаконсольно закреплены с возможностью вращения несушие валы 9, на которых крепятся трубчатые заготовки О, взаимодействующие в процессе резания с резцом 11, закрепленным на продольном суппорте 12 станка. На валах 9 со стороны диска 1 смонтированы шестерни 13, входягцие в зацепление с приводным колесом 14, установленным с возможностью вращения соосно диску 1. В отверстиях 6 диска 3 размещены с возможностью вращения подпружиненные центры 15 с тягами 16. Шлицевой вал 8 со стороны диска 3 поджимается центром 17 пиноли задней бабки станка. На диске 3 крепятся рычаги 18, зацепляющиеся с буртом 9 центра 17. Устройство содержит также привод вращения несущих валов, включающий зубчатый шкив 20, выполненный за 5 О 15 20 25 30 35 чатых заготовок 10 с шестернями 13, входя- шими в зацепление с приводным колесом 14. Колесо 14 связано с электродвигателем 22 управляюшего привода. Резец 11 закреплен на продольном суппорте 12 станка и имеет криволинейную режущую кромку. Врашаясь вокруг своих осей и оси шпинделя, трубчатые заготовки 10 касаются резца 11. Резец 11 подрезает при каждом касании с деталью 10 ребра в виде лепестков, Устройство позволяет повысить производительность изготовления трубчатых элементов за счет их групповой обработки и обеспечивает изменение характера расположения ребер на поверхности трубчатых элементов. 4 ил,2одно с колесом 14, зубчатый ремень 21, электродвигатель 22, закрепленный на станине станка. Резец 11 имеет криволинейную режушую кромку, обеспечиваюшую глубину среза на трубчатой заготовке 10, увеличиваюшуюся от верхней кромки режущего лезвия к его нижней кромке. Причем режущая кромка резца 11 наклонена к оси заготовки 10 в сторону подачи резца.Устройство работает следующим образом При загрузке устройства трубчатыми заготовками 10 задняя бабка с пинолью и центром 17 отводится по направляющим станка в сторону от шпинделя 7 станка. Усилие передается через бурт 19 и рычаги 18 на диск 3, который перемещается в ту же сторону вместе с центрами 15 и шлицевым валом 8. Диск 2 двигается также в указанном направлении вдоль валов 9. Далее посредством тяг 16 перемещают центры 15 и в образовавшийся промежуток между диском 2 и центрами 15 помещают заготовки 10. Затем тяги 16 отпускают и центры 15 входят во внутреннюю полость заготовок 10, которые будут удерживаться на их цилиндрической части. После установки всех заготовок 10 пиноль задней бабки с центром 17 перемещают в направлении к шгинделю 7 станка. Увилие передается на вал 8 и диск 3, которые вместе с заготовками 10 перемешаются в сторону несущих валов 9 с остроугольными выступами, при этом заготовки 10 насаживаются на валы 9 с натягом и перемещаются до взаимодействия валов с центрами 15.Таким образом заготовки 10 закрепляются на валах 9 с исключением возможности проворота относительно последних за счет посадки на острозаточенные продольные выступы валов 9, Устройство готово к работе.Далее включается привод враценияшпинделя 7 станка. При этом вращение передается на диск 1, шлицевой вал 8 и диски2 и 3. Оправка получает вращение вокругоси центров станка. Одновременно, оокатываясь вокруг оси центров, заготовки 1 О получают вращение вокруг своих осей за счетвзаимодействия шестерен 13 валов 9 с приводным колесом 14. Резец 11 подводится кзаготовкам 10 и происходит врезание цанекоторую глубину в направлении, перпендикулярном осям заготовок 1 О. Далее включается подача продольного супцорта 12 ипроизводится процесс резания. Режущаякромка резца 11 имеет криволинейную форму и глубина среза увеличивается от верхнейкромки к ее нижней кромке. Заготовки 10,вращаясь вместе с валами 9, проходят возле резца 11, который ца их поверхности подрезает и отгибает тонкий слой металла, т.е.на поверхности заготовки0 образуется лепесток (ребро). За один оборот дисков- 3на всех заготовках 10 нарежется по одномулепестку и за это время каждая заготовка10 должна повернуться вокруг своей оси наугол, соответствующий углу нарезанного ребра на детали, и на втором обороте подрезается следующее ребро на детали, цо смещенноев угловом направлении. При этом смешениепроисходит и в осевом направлении, т.е. лепестки в каждой детали располагаются повинтовой линии вдоль поверхности лепестка и в осевом направлении также группируются в прямолинейные ряды или ви товые.Устройство позволяет нарезать ребра,группируемые в осевом направлении как повинтовой линии, так и с прямолинейными рядам и. При этом соотношение скоростейшпинделя 7 станка и заготовок 10 определяется выражением=Е +1- )(1)где У необходимое число ребер на одном винте винтовой линии, получаемой на трубчатой заготовкепри включенной подаче продольного суппорта 12;и - частота вращения шпинделя станка;ц - частота вращения деталей вокругих осей.Причем знак + - для вращения заготовок и шпинделя в одну сторону, а знак-- для встречного вращения заготовоки шпинделя,Формула выведена из условия, что заповорот заготовки на угол одного ребрашпиндель должен совершить один полныйоборот и единица добавляется или отнимается вследствие того, что резец прорезаетребро при одновременном вращении заготовки, которая проворачивается на угол,соответствующий одному ребру.Для получения ребер, нарезаемых цо винтовой линии с вцнтовымц рядамц ца поверхности трубы, необходимо, чтобы на длине окружности заготовки хклалывалось не целое 5 число, т.е. выцолнялгк) равенство: Ха 1: оФ,% д где(- шаг расположения ребер вдоль оси 10 трхбы;Ер- необходимое число ребер;с(, - шаг расположения ребер по длинеокружности;- необходимый угол наклона рядов ребер к оси трубы;д-диаметр заготовки.Количество ребер, нарезаемых по ок/ружностц 2 (не целое число), в этом слу- чае(2) 50 Формула изобретени.ч 1. Устройство к токарному станку для изготовления оребренных трубчатых элемен. тов теплообменциков, содержацее смонтированную в шпинделе токарного станка и пинали задней бабки оправку для размещения трубчатых заготовок ц закрепленный в продольном суппорте станка резец, режущая 25Поддержание требуемых скоростей шпинделя 7 станка и заготовок 10 обеспечивается приводом, который цри включении электродвигателя 22 посредством зубчатого ремня 21 увеличивает или уменьшает частоту 30 вращения зубчатого шкива 20 и выполненного с ним заодно приводного колеса 4. Регулировка возможна как в попутном направлении с направлением вращения шпинделя 7 станка, так и в противоположном. После остановки привода врацеция шпинделя 7 З 5 станка тиноль с центром7 перемещаютвправо. Усилие передается через бурт 19, рычаги 8 на диск 3, который двигается в том же направлении.Одновременно начинает движение в том 40 же направлении вал 8. Усилие передаетсяна диск 2, который упирается в заготовки 10 и стягивает их с острозаточенш)гх продольных выступов валов 9. Гццоль с центром 17 перемешают до тех пор, пока заготовки 1 О не выйдут из контакта с валом 9.Затем тяги 16 перемегцают в направлении от шпинделя 7 станка и снимают готовые детали с валов 9 вращающейся оправки.Устройство готово к загрузке новой партии заготовок.кромка которого расположена под углом к продольной оси оправки, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и расширения технологических возможностей, оправка выполнена в виде трех соосно размещенных дисков со сквозными отверстиями, центры которых расположены на окружности одного радиуса, причем один из крайних дисков смонтирован в шпинделе токарного станка, а другой - в пиноли его задней бабки, шлицевого вала, жестко связанного со средним и последним из упомянутых крайних дисков, а посредством шлицов с диском, соединенным со шпинделем, и установленного с возможностью осевого перемещения относительно последнего, несущих валов с остроугольными выступами для установки трубчатых заготовок, смонтированных одним концом с возможностью вращения в отверстиях диска, связанного со шпинделем, и размегценных в отверстиях среднего диска, привода вращения несущих валов и подпружиненных центров, установленных с возможностью вращения в отверстиях диска, связанного с пинолью задней бабки токарного станка, и обращенных своими рабочими концами к несущим валам.2. Устройство по п, 1, отличаощееся тем,что привод вращения несущих валов выполнен в виде электродвигателя, соединенного посредством ременной передачи с зубчатым колесом, установленным соосно с дисками и 15 кинематически связанным посредством шестерней с несу гцим и валами.. Пожес аева ретениям аушская атент, г актор Н, Лазаренкоаз 1795/ 1ИПИ Государственн113035,оизводственно издат СоставительТехред И. ВТираж 892го комитета по изобМосква, Ж - 35,льский комбинат П Корректор Н. Король Подписное открытиям при ГКНТ СС наб., д. 45Ужгород, ул. Гагарина, 10