Инерционный привод

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК В 23 В 31 ЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Производственное объединение Невский завод им. В. И. Ленина и Всесоюзный проектно-технологический институтэнергетического машиностроения(57) Изобретение относится к области станкостроения, а более конкретно к инерционным приводам зажимных устройств станков.Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспеченияразжима детали с запаздыванием относительно момента остановки шпинделя станка,На станине 1 свободно установлен инерционный маховик 5, а на шпинделе 13станка закреплена гайка 9, которая связанас маховиком посредством обгонной муфты 8,вилка 14 которой установлена с рычагами 26 и 27. Рычаги оснащены грузами 38,которые связаны между собой посредством,ЯО 148446 поршнеи с подпружиненными штоками, пневмоцилиндры которых имеют общий корпус 43, снабженный обратным клапаном, игольчатым вентилем и каналами, сообщающими поршневые полости пневмоцилиндров с атмосферой. Гайка 9 связана с резь- бовой втулкой 20, которая связана с тягой 24, управляющей зажимным устройством станка. В момент включения шпинделя муфта 8 заклинивается вращением резьбовой втулки 20 и гайки 9 и маховик 5 оказывается сцепленным с гайкой 9. В это время резьбовая втулка 20, перемещаясь по резьбе гайки слева направо, закрепляет деталь. В то же время связанные с гайкой грузы перемещаются к периферии, что приводит к расщеплению маховика 5 и тяги 24. В таком положении происходит обработка детали. При остановке шпинделя 13 маховик продолжает вращение муфта 8 вращения не передает, однако грузы под действием пружин сходятся к центру, чему препятствует сопротивление перемещению воздуха из поршневых полостей через вентиль. Таким образом, происходит задержка раскрепления детали после остановки шпинделя, что позволяет произвести, например, промежуточные замеры детали.6 ил.Изобретение относится к станкостроению, а более конкретно к приводам зажимных устройств станков,Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения разжима деталей с запаздыванием относительно момента остановки шпинделя станка.На фиг. 1 показан привод, осевой разрез; на фиг, 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез Б - Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В - В на фиг. 1 в положении зажима детали; на фиг. 5 - то же, в положении в конце зажима детали; на фиг. 6 - то же, в положении при разжиме детали.На стакане 1, прикрепленном к станку 2 и имеющем отверстие 3, установлен на подшипниках 4 качения инерционный маховик 5. Последний имеет кольцевую полость 6, наполовину заполненную подвижной инерционной массой 7 в виде, например, сыпучего материала, создающего смещение центра тяжести маховика 5 в начале вращения.В качестве подвижной инерционной массы может быть применен любой перемещающийся материал, например металлический порошок, дробь и др. Инерционный маховик 5 связан посредством обгонной роликовой муфты 8 двухстороннего действия с гайкой 9, которая расположена с возможностью вращения на подшипниках 10 качения, установленных в отверстии 3, и относительно бурта 11 оправки 12, закрепленной на шпинделе 13 станка 2. На гайке 9 расположена с возможностью поворота поводковая вилка 14, выполненная в виде кольца 15 с тремя поводками 16, имеющими возможность перемещения в зазоре между внутренней 17 и наружной 18 обоймами обгонной муфты 8, и двумя диаметрально противоположными пазами 19. С гайкой имеет возможность взаимодействия резьбовая втулка 20, дно 2 которой выполнено в виде шпонки, псмещенной в соответствующий паз 22 оправки 12 с возможностью перемещения в нем, и имеет резьбовое отверстие 23, с которым связано резьбовое окончание тяги 24, размещенной в отверстии шпинделя 13 и соединяющей инерционный привод с зажимным приспособлением (не показано). Совместнс с гайкой 9 выполнен бурт 25, в котором в двух диаметрально противоположных отверстиях смонтированы с возможностью поворота рычаги 26 и 27, зафиксированные посредством размещенных в круговых канавках 28 шпонок 29 и снабженные эксцентрично расположенными пальцами 30 имеющими возможность взаимодействия с по. водковой вилкой 14 посредством пазов 19.Поводки 16 поводковой вилки 14 располагаются между роликами 3и 32, которые поджаты пружинами 33 до контакта с наруж 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ной обоймой 18 и скосами 34 и 35 внутренней обоймы 17, скрепленной с гайкой 9 посредством шпонки 36 (фиг. 4). Концы рычагов . 26 и 27 осями 37 шарнирно соединены с инерционными грузами 38 и штоками 39 поршней 40, размещенных в пневматических цилиндрах 41 и поджатых пружинами 42 навстречу друг другу. Пневматические цилиндры 41 расположены соосно друг другу в общем корпусе 43, установленном с возможностью поворота на оси 44 и снабженном обратным клапаном 45, в котором размещен подпружиненный шарик 46, запирающий отверстие 47, и вентилем 48, содержащим винт 49 с коническим окончанием, совмещенным с отверстием 50. Подпоршневые 51 и надпоршневые 52 полости пневматических цилиндров 41 посредством каналов 53 и отверстий 54 имеют возможность сообщения с атмосферой.Работа привода осуществляется следующим образом.В исходном положении шпиндель 3 и МаХОВИК 5 НЕГ 10;ГВИЖНЫ, РНЕрцИОННая МаССГг 7 располагается в нижней половине его лости 6. Пружинами 42 инерционныс гр зы 38 досланы до упора в корпус 43, а поршни 40 максимально приближены к Оси устройства, подпрчжиненньм Пари кох 1 46 отверстие 47 закрыто. Конусным окончанием винта 49 проходное сечение отверстия 50 отрегулировано таким гбравом, чтобы объем воздуха из 1 невматических цилиндров 41 вьпеснялся через вениль 48 в течение времени выс хгя шнинде.1 я 13, необходимого для выполнения. например, измерения обраб Г 1 ИГсмой 11 етГлР (Ис показано). Г 10 водкР 6 расин.ожени 1 ОРкд) г)О- ликами 31 и 32, гн 1;асаясь их, роли. ки 31 и 32 пружинами 33 дослаы ло КОНтаКта Мсгнду СКОСаМИ 34 и 35 .: Наружной обоймой 18 ю не заклинсны, резьбовая втулка 20 расположена та; ч, ее дно 21 находится на у 1 о в нравы, торец паза 22. управляемое тягой 24 1 риспособление (не показано) находится в разжатом состоянии, деталь рас 1;ола;а.гся МЕжду ЗажИМНЫМИ ЭЛЕМЕНтаМИ Нрис 11 ОСОгбЛЕ- ния.Г 1 ервоначалын, вслед за моментом включения вращения шпинделя 3 в наравле 11 и и с т р сл к и , м Р 1 х О н 11 к 5 1. О х р 11 н я с т н е ПОдВИжцОСтЬ От дЕЙСтВИя СобСТВг ННОЙ ИНЕрции покоя и инерции покоя и силы тя. жести инерционной массы 7. ( овместно с шпинделем 13 сообщается враценно оправке 12 и через паз 22 резьбовой втулке 20. Последняя трением в резьбовом соединении стремится увлечь во вращение в подшипниках 10 гайку 9 с внутренней обойг 1 ой 17 обгонной муфты 8, которая при этом заклинивает ролики 31 между скосами 34 и наружной обоймой 18, вследствие чего гайка 9 скрепляется с маховиком 5 и тем сохраняет неподвижность.5 10 15 20 5 30 Формула изобретения 35 40 45 50 55 Резьбовая втулка 20 при правой нарезке резьбы врашением в неподвижной гайке 9 перемешается совместно с тягой 24 справа налево и прекращает перемещение в момент закрепления детали зажимными элементами приспособления. В тот же момент через законтренное резьбовое соединение втулки 20 с гайкой 9 и заклиненные ролики 31 обгонной муфты 8, увлекается во врашение маховик 5, в котором инерционная масса 7 от действия центробежной силы равномерно распределяется по периметру полости 6. Совместно с гайкой 9 увлекаются во вращение рычаги 26 и 27 с инерционными грузами 38, которые от действия центробежной силы перемещаются от оси устройства к его периферии. При этом рычаги 26 и 27 поворачиваются и пальцами 30 вынуждают к повороту поводковую вилку 14, поводками 16 которой свободные от заклинивания ролики 32 досылаются до упора (фиг. 5), образуя тем самым зазор между роликами 32 и скосами 35 внутренней обоймы 17. Одновременно оси 37 увлекают за собой штоки 39 с поршнями 40, при этом пружины 42 сжимаются, а в подпоршневых полостях 51 образуется разрежение, которым через обратный клапан 45 в них засасывается воздух из атмосферы, вслед за чем обратный клапан 45 закрывается. В таком состоянии подвижных элементов устройства совершается длительная или кратковременная обработка детали, (не имеет значения).При необходимости выполнения измерения детали, переключения частоты вращения и пр. шпиндель останавливают. Вместе с ним прекращается вращение оправки 12, резьбовой втулки 20, законтренной гайки 9, рычагов 26 и 27, инерционных грузов 38 и размещенных в корпусе 43 механизмов. Маховик силой инерции продолжает врашение на подшипниках 10, чему ролики 31 не препятствуют, так как силой трения наружной обоймы 18 увлекаются в направлении стрелки Г, скатываясь при этом со скосов 34 неподвижной внутренней обоймы 17, а ролики 32 не могут быть увлечены обоймой 18 в движение, так как находятся на зазорах Л между ними и скосами 35, удерживаемые поводками 16.С момента останова шпинделя 13 и гайки 9 грузы 38, штоки 39 и поршни 40 усилиями пружин 42 перемещаются к оси устройства, чему препятствует сжимаемый поршнями 40 воздух, вытесняемый из полостей 51 в атмосферу сквозь зарегулированное проходное сечение отверстия 50 вентиля 48, задерживающее его истечение. Поэтому грузы 38 возвращаются в исходное положение с задержкой во времени, достаточной для выполнения требуемого действия по обработке детали, закончив которое, вновь сообщают вращение шпинделю,и грузы 38 возвращаются вновь в предельное периферийное положение, а в цилиндры 41 засасывается воздух из атмосферы.После окончания обработки детали шпиндель 13 останавливают окончательно, при этом с задержкой во времени рычаги 26 и 27 поворачивают поводковую муфту 14 в направлении стрелки Г и освобождают от удержания ролики 32, которые заклиниваются между вращающейся совместнО с маховиком 5 наружной обоймой 18 и скосами 35 внутренней обоймы 17, сообщая вращение гайке 9. Вращением гайки 9 при неподвижном шпинделе 13 резьбовая втулка 20 совместно с тягой 24 перемешаются вправо в исходное положение, освободив деталь от закрепления в приспособлении. При этом досланной до упора резьбовой втулкой 20 стопорится врашение гайки 9, а вместе с ней и маховика 5, а инерционная масса 7 возвратится в исходное положение, чем завершается цикл обработки детали.Вращением гайки 9 при раскреплении детали грузы 38 вновь разводягся, а рычаги 26 и 27 поворачивают поводковую вилку 14 противоположно направлению Г, поводки 16 входят в контакт с заклиненными роликами 32, стремясь столкнуть их со скосов 35, что совершиться не может из-за малости их усилия, рассчитанного лишь на сжатие пружин 33 в статическом состоянии привода. Инерционный привод к зажимным устройствам станка, содержащий оправку, установленную на ней с возможностью перемещения резьбовую втулку с гайкой и инерционный маховик с кольцевой полостью, заполненной наполовину своего объема подвижной инерционной массой, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения разжима детали с запаздыванием относительно момента остановки шпинделя станка, привод снабжен установленным соосно с оправкой стаканом, на котором с возможностью вращения расположен маховик, и размещенной между последним и гайкой роликовой обгонной муфтой двухстороннего действия с вилкой, рычагами с эксцентричными пальцами и инерционными грузами, связанными между собой посредством подпружиненных штоков, поршни которых установлены в двух введенных в устройство соосных пневмоцилиндрах с общим корпусом, снабженным игольчатым вентилем и обратным клапаном, при этом вилка обгонной муфты выполнена в виде установленного с возможностью поворота кольца с поводковыми роликами, в котором выполнены два диаметрально противоположных паза, пред 1484461назначенных для размещения в них пальцев рычагов, общий корпус пневмоцилиндров установлен с возможностью поворота на гайке,и в нем выполнены каналы, соединяющиепоршневые полости пневмоцилиндров с атмосферой.1484461Л1 бСоставитель Л. Гаврюшина Релактор В. Данко Техред И. Верес Корректор М. МаксимишинснЗа каз 2973,8 Тираж 831 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 1113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 45Гроизводственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина,О