Ручной механизированный инструмент

/О ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЭОБР И К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 39 обре ю, в строени Пензе жно-н низированном з мон вод оретени гическ енног возможностеи возможности рабмати (72) пече том в аушпы1.4 (088.8)кое свидетельство СССР кл. В 23 Р 79/06, 19866 ескольких режи ащение с ударо изиронанныи инструмент содержит к(53) (56) В 13 4254445/2527.03.8723.10.89. В е специочное6 ъ един К.М.621.Автор8209 лизированное равление Про ия "ЮгспецавЧНОЙ МЕХАНИЗИРОВАННЫЙ ние относится к машиноастности к ручному меха- инструменту. Целью изоб тся расширение техноло" за счет обесоты инструменх: ударвращеРучной меха15162 Ь 1 пус 1, в котором с возможностью продольных перемещений установлена платформа 2, На платформе 2 с возможностью поперечных перемещений установлена плата 9. На плате 9 с воэмож 5 ностью продольных перемещений и фиксации в двух крайних положениях посредством фиксатора установлен копир 12. Вибратор состоит из направляющей 20 и дебаланса 21. С платформой 2 жестко связан инструментальньм шпиндель, состоящий из двух связанньм друг с другом посредством опорного подшипника 6 частей 4 и 5. При работе 15 механизированного инструмента в режиме удара при помощи тормозного устройства тормозится дополнительный вал 30 и растормаживается входной вал 24, Для выполнения операций шабрения и опиливания копир 12 устанавливается в правое крайнее положение. Вращение от приводного двигателя 22 через дифференциал 23,входной вал 24 шпицевой вал 26 и шестерни 27 и 28 25 передается направляющей 20 с дебалансом 21. Вибратор преобразует вращение в возвратно-поступательное перемещеИз обр ет ение отн оси тс я к маияностроению, э частности к ручному механизированному инструментуЦелью изобретения является расширение технологических возможностей,достигаемое за счет возможности работы инструментом в нескольких режимах: удар, вращение и удар с вращением.На фиг. 1 показано устройство,общий вид; на фиг, 2 - то же, видсбоку; на фиг. 3 - разрез А-А на 45фиг. 1, на фиг, 4 - разрез Б-Б нафиг. 1; на фиг. 5 - разрез В-В нафиг, 1; на фиг. б - разрез Г-Г нафиг. 1; на фиг. 7 - разрез Д-Д нафиг, 2; на фиг. 8 - разрез Е-Е нафиг . 1; на фиг. 9 - вибратор при нижнем положении копира; на фиг. 10график силового воздействия дебаланса на копир.Ручной механизированный инструментсодержит корпус 1, в котором с возможностью продольных перемещений ус-,тановлена платформа 2, демпфированная пружинами 3. С платформой 2 жестние шпинделя. Дпя выполнения операций извлечения штифта иэ сборки илиснятия подшипника копир 12 устанавливается в крайнее левое положение.При работе механизированного инструмента в режиме вращения, например длявыполнения операции сверления припомощи тормозного устройства, тормозится входной вал 24, а дополнительный вал 30 растормажнвается, Вращениеот приводного двигателя 22 через дифференциал 23, солнечное колеео 29,дополнительный вал 30 и шестерню,передается на часть шпинделя 5. Шпиндель совершает только вращение. Вибратор отключен. При работе механизированного инструмента в режиме вращения с ударом тормозное устройствоустанавливают в промежуточное положение, В этом случае дополнительныйвал 30 и входной вал 24 расторможены. Часть ыпинделя 4 совершает возвратно-поступательные перемещения, ачасть шпинделя 5 - вращается. Происходит наложение этих двух движенийи режущий инструмент производит, например, сверление с ударом. 10 ил. кс связан инструментальный шпиндель, состоящий из двух частей 4 и 5. Части шпинделя 4 и 5 связаны одна с другой посредством опорного подшипника 6, а наружная поверхность части шпинделя 5 снабжена шпицами, на которых установлена шестерня 7.На части шпинделя 5 закреплен держатель 8 инструмента. На платформе 2 установлена с возможностью поперечных перемещений плата 9, демпфированная пружинами 10. На плате 9 с возмож- ностью продольных перемещений и фиксации в двух крайних положениях посредством фиксатора 11 установлен копир 12. Фиксатор 11 состоит из подпружиненного штока 13, установленного в копире 12, конец которого входит в отверстие 14 платы 9 и фиксирует копир 12 относительно платы. На копире 12 шарнирно установлены два выступа 15 и 16, положение которых зависит от положения копира 12. Выступы 15 и 16 взаимодействуют соответственно с кулачками 17 и 18, закрепленными на плате 9. Внутри копира 12 на привод5 1516 26ном валу 19 жестко закреплена направляющая 20, в которой с возможностьюперемещения установлен дебаланс 21.Для передачи вращения направляющей 20с дебалансом 21 служит приводной двигатель 22 с выходным валом, диффере циал 23, входной вал 24, связанныйпосредством пространственного шарнира 25 с шлицевым валом 26 и коничесУ 1 Окие шестерни 27 и 28.Вибратор преобразует вращение ввозвратно-поступательное перемещениечасти шпинделя 4. Для передачи вращения части шпинделя 5 служат приводной 15двигатель 22 с выходным валом, дифференциал 23, солнечное колесо 29которого кинематически связано посредством дополнительного вала 30 сшестерней 7, установленной на шпицахчасти шпинделя 5. Солнечное колесо29 установлено с возможностью вращения на входном валу 24, В корпусе 1инструмента установлено тормозноеустройство, выполненное в виде двух 25винтов 31 и 32 с тормозными башмаками . Винты 3 1 и 32 имеют возможностьосевого перемещения и взаимодействуютсоответ твенно с входным 24 и дополнительным 30 валами, Для удобстваэксплуатации инструмент снабжен рукояткой 33 и кнопкой 34 включения ирегулирования, оборотов двиг ателя 22.Ручной механизированный инструментработает следующим образом,Для проведения шабрения или опиловки копир 12 ставят в верхнее(фиг, 1) положение, в держателе 8 устанавливается режущий инструмент, авинт 32 тормозного устройства ставят 4в положение, когда дополнительныйвал 30 полностью заторможен, Приводной двигатель 22 через дифференциал23, входной вал 24, шлицевой вал 26и коническую пару 27 и 28 начинаетвращать против часовой стрелки при 45водной вал 19 с направляющей 20,При движении направляющей 20 наоучастке 0-90 (отсчет положения дебаланса 21 в этот момент и в дальнейшем примимают по положению торца идебаланса 21) дебаланс 21, следуятраектории копира 12, постепенно отжимается в симметричное относительнооси вращения положение, при которомабд торца и и ш дебаланса 21 отстают55на равных расстояниях ат оси вращения. Далее при подходе к точке Ь выступа 16 дебаланс 21 слегка смещается 1 ов сторону торца ш. Прах 1 дя та ку 11 выступа 16, дебдлднс 21 срывается и свободна перемещается пад действием центробежной силы да ударного соприкосновения торца ш с точкой д копирд.При дальнейшем вращении направляющей на участке 180-270 дебаланс 21, следуя траектории капирд, перемещается в симметричное относительна асп вращения положение, Затем пр подходек точке Ь дебалднс 21 слегка смещается в сторону торца и, а после достижения краем торца п тачки Ьвыступа 16 срывается с нега и послесвободного перемещения пад действиемцентробежной силы ударно воздействуетторцом и с копиром 12 в точке д ит.д. Силовое воздействие дебдлднса21 на копир 12 можно представить грдфпком (фиг10) который показывает,что эти усилия действуют в одном направлении. Ударное и силовое соприкосновения дебдланса 21 с капирам 12 через плату 9, платформу 2, части шпинделя 4 и 5 и держатель 8 инструментапередаются режущему инструменту. Частоту и амплитуду вибраций можно менять, изменяя обороты двигателя 22при помощи кнопки 34 (регулятор можетбыть любого типа, например тиристарный) .При необходимости проведения опе - рации по извлечению штифта из сборкиили снятия подшипника копир 12 переводят в нижнее положение (фиг . 9),для чего оттягивают фиксатор 11, выводя его из отверстия 14, перемещаюткопир 12 и, опустив фиксатор 11, вводят в отверстие 14 . При перемещениикапира в нижнее положение выступ 16сходит с кулачка 1/, а выступ 15 вь 1 двигается кулачкам 18. Затем и держателе 8 закрепляют конец удаляемогоштифта, после чего включают приводной двигатель 22 и он через дифференциал 23, входной вал 24, шпицевой вал26 и шестерни 27 и 28 начинает вращать против часовой стрелки приводной вдл 19 с направляющей 20.При движении направляющей 20 научастке 0-90 (фиг, 9) дебаланс 21,следуя траектории копирд 12 постепенно отжимается в симметричное относительно оси вращения положение, при котором оба торца и и щ дебаланса 21 отстоят от аси нрдцепя нд равных расстояниях, Далее при:;ацхаде к точке Ь выступа 15 деаалднс 211 О слегка смещается в сторону торца ш. Пройдя точку Ь выступа 15, дебаланс срывается и свободно перемещается под действием центробежной силы до ударного соприкосновения торца щ с точкой а копира 12.При дальнейшем вращении направлясющей на участке 180 - 270 дебаланс 21, следуя траектории копира 12, перемещается в симметричное положение. Затем при подходе к точке Ь дебаланс 21 слегка смещается в сторону торца и и после достижения краем торца и точки Ь выступа 15 срывается с него и после свободного перемещения под действием центробежной силы, ударносоприкасается торцом и с копиром 12в точке й и т.д. Силовое воздействие дебаланса 21 на копир 12 может быть отражено графиком (фиг. 1 О), но в этом случае векторы силы направлены в обратную сторону.При выполнении операции сверления винт 32 тормозного устройства ставится в положение, полностью растормаживающее дополнительный вал 30, а винт 31 - в положение, когда входной вал 24 полностью затормаживается. В держателе 8 закрепляется сверло. Приводной двигатель 22 через солнечное колесо 29 дифференциала 23, дополнительный вал 30 и другие зубча;ые пары приводит во вращение зубчатое колесо 7, через которое вращение передается и на часть шпинделя 5 с держателем 8,Устанавливая винты 32 и 31 тормозного устройства в промежуточное положение, можно производить ударное сверление твердого материала, В этом случае дополнительный 30 и входной 24 валы расторможены, часть шпинделя 15 20 25 30 35 40 совершает возвратно-поступательные перемещения, а часть шпинделя 5 врашается, В результате происходит наложение этих двух движеней и режущий инструмент производит сверление с ударом.Фор мула из обретенияРучной механизированный инструмент, содержащий корпус, привод с выходным валом, подпружиненную на корпус платформу с инструментальным шпинделем, на которой установлены подвижная плата и вибратор с входным валом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, инструмент снабжен тормозным устройством и дифференциалом, солнечные колеса которого установлены соответственяо на выхвдном валу привода и на входном валу вибратора, а сателлиты установлены между солнечными колесами и связаны с входным валом вибратора посредством жестко связанных с ним осей, при этом инструментальный шпиндель выполнен в виде двух связанных одна с другой . посредством опорного подшипника частей, на наружной поверхности одной из которых выполнена шпица и она кинематически связана посредством введенных в инструмент шестерен и дополнительного вала с солнечным колесом, установленным на входном валу вибра-; тора, при этом тормозное устройство выполнено в виде двух винтов с тормозными башмаками, установленных в корпусе с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с входным валом вибратора и дополнительным валом.516261 а г,юО Составитель В. Павловедактор И. Дербак Техред Л,Сердюкова Корректор О, Ци 1 ле Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Гагарина, 1 од,акал 6329/13 Тираж 831НИИПИ Государственного комитета по иэ113035, Москва, Ж,Подписноеетениям и открытиям при ГКНТ СССшская наб., д. 4/5