Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_1693
.pdf
своей целью создание усовершенствованных средств, обеспечивающих осевое и вращательное движение
резьбонарезного инструмента простым, надежным и эффективным способом.
В частности, наше изобретение относится к автоматическим машинам для нарезания резьбы на гайках, хотя,
очевидно, оно имеет и другие области применения.
В автоматических резьбонарезных станках желательно перемещать метчик аксиально в зацепление с валом с
помощью податливой силы, избегая тем самым перегрузки метчика из-за его перемещения через заготовку со
скоростью, превышающей шаг резьбы, а также избегая повреждений при подаче непросверленной заготовки к
метчику. Еще одной целью нашего изобретения является создание улучшенной конструкции, которая будет
удовлетворительно соответствовать этим условиям.
При реализации нашего изобретения мы приводим в движение вал, поддерживающий резьбонарезной
инструмент, предпочтительно непосредственно с помощью косозубых шестерен, угол наклона которых
регулируется таким образом, чтобы обеспечить соответствующее усилие на конце относительно вращающего
момента, благодаря чему осуществляется осевое перемещение инструмента относительно обрабатываемой
детали. При вращении инструмента в направлении нарезания резьбы он будет перемещаться под действием
упорного усилия косозубых шестерен в зацепление с заготовкой, а при изменении направления вращения он
будет выведен из зацепления с заготовкой под действием упорного усилия косозубых шестерен.
В случае нарезания резьбы, когда метчик, вращаясь, входит в зацепление с заготовкой или непросверленной
деталью, он будет удерживаться на заготовке силой, равной упорному усилию зубчатых колес.
Поскольку усилие на конце имеет определенное максимальное значение, зависящее от сопротивления
вращению, метчик фактически удерживается на заготовке или непросверленном участке, что предотвращает
его повреждение.
Данное изобретение проиллюстрировано на прилагаемом чертеже, где на фиг. 1 показан боковой вид
машины, частично в разрезе, с указанием расположения различных элементов; на фиг. 2 показан вид сверху
на фиг. 1 со снятой крышкой; на фиг. 3 показан вид, частично в разрезе, по линии 3-3 на фиг.
2
На рисунке 4 показан вид с торца ведомого вала, демонстрирующий средства замедления трения и способ его
крепления; на рисунке 5 представлен перспективный вид, показывающий некоторые элементы нашего
изобретения и их взаимосвязь.
На чертеже 10 обозначено основание или рама, на которой установлен вал 11, непрерывно вращающийся в
одном направлении, несущий червячную передачу 12 и шкив 13.
Вал 11 может приводиться в движение любым подходящим способом. В данном случае показано, что привод
осуществляется с помощью шкива 13, который соединен ремнем с любым подходящим источником энергии. В
зацеплении с червяком 12 находится червячная передача 14, которая опирается на основание 10 и имеет
выступающий штифт 15, на который надет один конец звена 16. Другой конец звена 16 соединен с подвижным
штифтом 17, установленным в пазу 18 сегментной шестерни 19, колеблющейся на угол менее 180°, причем
радиус штифта 17 всегда больше радиуса штифта 15. Радиальный паз 1 позволяет регулировать угол
колебаний сегментной шестерни 19. Сегментная шестерня 19 установлена на коротком валу 24,
поддерживаемом основанием 10, и зацепляется с шестерней 21, установленной на валу 22, на котором
закреплена косозубая шестерня 23. Короткий вал 20 поддерживается основанием 10. Косозубая шестерня 23
зацепляется с косозубым зубчатым колесом 24, которое имеет большую длину, чем шестерня 23, и вырезано
или установлено на валу 25, сочлененном с рамой 10. На одном конце вала 25 расположены патрон 26 и
метчик 27, а на другом — замедлитель трения.
Устройство, замедляющее трение, включает в себя раздвоенный элемент 28, который свободно установлен
на валу 25 и имеет множество дисков 29, изготовленных из кожи или подобного материала, расположенных по
обеим его сторонам и удерживаемых на месте дисками 30, которые закреплены на валу 25 с помощью
шпонок. Диски 30 могут свободно перемещаться вдоль оси вала 25. На конце вала 25 навинчена гайка 31 с
целью изменения силы трения. Стержень 32, закрепленный на основании или раме 10, предотвращает
вращение раздвоенного элемента 28 вместе с валом 25.
С описанными выше элементами связан магазин или бункер 33, который подает детали, подлежащие
нарезанию резьбы, к метчику. Бункер 33 установлен на стержнях 34 и закреплен на них любым подходящим
способом. Как показано на рисунке, бункер состоит из каркаса, включающего трубчатые элементы 34a' и
концевые элементы 34b и 34', которые могут быть установлены в любой желаемой точке вдоль направляющих
34, при этом бункер 33 закреплен в вертикальном положении на элементе 34b. Устройство для разгрузки
бункера или регулирования подачи представляет собой пружинный элемент 36, имеющий паз 45,
расположенный под бункером 33 и поддерживаемый штифтом 37, выступающим из корпуса. Пружинный
элемент 36 крепится к шпильке 37 с помощью элемента 38 и установочного винта 39. Верхний конец
пружинного элемента 36 удерживается пружиной 42 у штифта 40 на скользящем стержне 41. Ролик 43
установлен на внутреннем конце скользящего стержня 41 и катится по боковой поверхности сегментной
шестерни 19 и кулачку или выступающей поверхности 44, которая предназначена для приведения в действие
устройства разгрузки бункера, когда оно вращается под роликом 43.
Пружина 42 удерживает ролик 43 в зацеплении с поверхностью кулачка.
Операция выполняется следующим образом: как показано на чертеже, гайка забивается и удерживается от
вращения в нижней части бункера. Метчик проходит через гайку в правом направлении (рис. 3 и 5).
Предположим, что сегментная шестерня 19 (рис. 1) начала вращаться против часовой стрелки и что метчик 27
вот-вот войдет в зацепление с гайкой, которую нужно нарезать. По мере того, как сегментная шестерня 19
продолжает вращаться против часовой стрелки, косозубая шестерня 23 (рис. F) I) lVi] l вращаться по часовой
стрелке и заставлять метчик вращаться против часовой стрелки или в направлении правого нарезания
резьбы, и одновременно заставлять метчик прижиматься к гайке за счет усилия, создаваемого косозубыми
шестернями. По мере продвижения сегментной шестерни 19 в указанном направлении выступающая или
кулачковая поверхность L (рис. 1) на сегментной шестерне 19 будет приближаться к ролику 43 (рис. 3) на
скользящем стержне 41, который приводит в действие механизм разгрузки бункера. Когда ролик 43
соприкоснется с поверхностью, паз 45 (рис. 3) переместится вплотную к ранее нарезанной гайке, что позволит
ему соскочить с машины.
Следует отметить, что гайка, в которую только что вставили штуцер, а также гайки в бункере поддерживаются
штуцером, в то время как происходит выгрузка ранее обработанной гайки.
Предположим теперь, что сегментная шестерня 19 изменила направление своего движения.
— Это изменит направление вращения метчика, а также направление вышеупомянутой осевой нагрузки,
создаваемой косозубыми шестернями.
Это приведет к тому, что метчик вытянется из гайки. Одновременно с этим кулачковая поверхность 44
пройдет из-под ролика 43 и позволит механизму разгрузки вовремя закрыть бункер, чтобы захватить готовую
гайку, когда она упадет с метчика. Эта гайка послужит опорой для следующей гайки, которую нужно будет
нарезать.
Фрикционное устройство на конце вала 25 работает следующим образом: диски 30, закрепленные на валу 25,
вращаются и приводят в движение фрикционные диски 29. При трении дисков 29 о неподвижный раздвоенный
элемент 28 на валу 25 будет создаваться нагрузка. Это обеспечит боковое перемещение вала 25 в ответ на
осевое усилие косозубых шестерен, когда метчик не соприкасается с гайкой.
Одним из преимуществ нашего изобретения по сравнению с машинами, широко используемыми в настоящее
время для нарезания резьбы на мелких деталях, является то, что мы отказались от использования
реверсивных муфт в приводных элементах, тем самым уменьшив вибрацию и износ, вызванные их
смещением.
Еще одно преимущество заключается в том, что направление вращения приводного механизма не имеет
значения, поскольку наша машина будет одинаково хорошо работать как при вращении в любом направлении,
так и после запуска в заданном направлении нет необходимости в реверсировании приводного механизма.
Таким образом, мы можем обойтись без приводных ремней в случае линейного вала и без электрических
соединений в случае прямого привода двигателя. Кроме того, в случае подачи в метчик заготовки или
непросверленной детали никакого повреждения не произойдет, в отличие от ситуации, когда метчик
приводится в движение осевым способом другими способами. Торцевое усилие зубчатых колес, имеющее
определенное значение, зависящее от сопротивления вращению, будет прижимать метчик к заготовке с
силой, равной этому усилию, и одновременно позволит метчику вращаться. Как только метчик завершит цикл
нарезания резьбы, заготовка будет удалена из станка обычным способом, без необходимости остановки
станка для ее извлечения.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы заявляем, это: 1. В резьбонарезном станке вал для поддержки резьбонарезного инструмента,
способный как к осевому, так и к вращательному перемещению, косозубая шестерня для непосредственного
привода вала в любом направлении, угол поворота которой регулируется таким образом, чтобы обеспечить
соответствующее осевое усилие относительно вращающего момента, используемого для придания вала
осевого перемещения, и средства для изменения направления вращения косозубой шестерни.
Соседние файлы в папке патенты