Патрон для нарезания резьбы

 

ПАТРОН ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ РЕЗЬБЫ на станках с вертикальным шпинделем, содержащий корпус с подпружиненной гильзой, снабженной винтовьоми паза-, ми, с верхним и нижним участками, при этом угол подъема спирали верхнего участка винтового паза не больше угла трения, и установленной в ней с возможностью осевого перемещения оправкой с цилиндрическим штифтом лля взаимодействия с указанными винтовыми пазами, отличающий ся тем, что, с целью повышения производительности резьбонарезания за счет сокращения времени холостых ходов, угол подъема спирали винтовых пазов образован касательной к поверхности винтового паза и плоскостью перпендикулярной к оси патрона, причем угол подъема спирали нижнего участка винтового паза больше угла трения.

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1(51) В 23.В 31 04

° Я ЙЮЮИЯ (1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3375937 (25-08 (22) 06.01. 82 (46) 23. 01. 84 . Бюл. )) 3 (72) Л. П.Накоренок (53). 621.993,2-229.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 164771, кл. В 23 С 1/46, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР

В 241942, кл, В 23 В 31/04, 1968. (54) (57) ПАТРОН ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ РЕЗЬБЫ на станках с вертикальным шпинделем, содержащий корпус с подпружиненной гиль эой, снабженной винтовыми паз ами, с верхним и нижним участками, при этом угол подъема спирали верхнего участка винтового паза не больше угла трения, и установленной в ней с возможностью осевого перемещения оправкой с цилиндрическим штифтом для взаимодействия с укаэанными винтовыми пазами, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности реэьбонареэания эа счет сокращения времени холостых ходов, угол подъема спирали винтовых пазов образован касательной к поверхности винтового. паза и плоскостью перпендикулярной к оси патрона, причем угол подъема спирали нижнего участка винтового паза больше угла трения.

1068234

В результате воздействия нижнего участка винтового паза 7 на штифт 1

13 последний передает крутящий момент опИзобретение относится к машиностроению, в частности к механической обработке, и может быть использовано . для автоматического нарезания резьб методом самоэатягивания на станках с вертикальным шпинделем.

Известно устройство для нареэания резьбы методом самозатягивания, содержащее корпус с винтовым пазом и подвижную втулку со штифтом, взаимодействующим с этим пазом 11) . 10

Недостатком данного устройства является низкая производительность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является патрон для нарезания резьбы на стан- 15 ках с вертикальным шпинделем, содержащий корпус с подпружиненной гильзой, снабженной винтовыми пазами, с верхним и нижним участками, при этом угол подъема спирали верхнего участ- 20 ка винтового паза не больше угла трения, и установленной в ней с воэможностью осевого перемещения оправкой с цилиндрическим штифтом для взаимодействия с указанными винтовыми 25 пазами. (2) .

Недостатком известного устройства является низкая производительность иэ-эа увеличения времени холостых ходов при нарезании резьбы с подачей меньше шага резьбы.

Целью изобретения является увеличение производительности реэьбонарезания за счет сокращения времени холостых ходов беэ сообщения шпинделю станка продольного перемещения.

Указанная цель достигается тем, что в патроне для нареэания резьбы на станках с вертикальным шпинде. лем, содержащим корпус с подпружиненной гильзой, снабженной винтовыми 40 пазами, с верхним и нижним участками, при этом угол подъема спирали верхнего участка винтового паза не больше угла трения, и установленной ней с возможностью осевого перемеще- 45 ния оправкой с цилиндрическим штифтом для взаимодействия с указанными винтовыми пазами, угол подъема спирали винтовых пазов образован касательной к поверхности винтового паза и 50 плоскостью перпендикулярной к оси патрона, причем угол подъема спирали . нижнего участка винтового паза больше угла трения.

На фиг. 1 изображен патрон, общий

55 вид; на фиг. 2 — то же, разрез; на фиг. 3 - винтовой паз в развернутом виде.

Патрон для нареэания резьбы содержит. корпус 1, связанный шариками 2, 60 предохранительного устройства с втулкой 3, поджатой пружиной 4. Усилие сжатой пружины 4 определяет передаваемый крутящий момент и регулируется гайкой 5, Во втулке 3 установлена 65 с воэможностью осевого перемещения гильза 6, снабженная винтовыми пазами 7, имеющими направление противоположное направлению нарезаемой резьбы. Гильза 6 удерживается от проворота шпонкой 8 и фиксируется в верхнем исходном положении пружиной 9, усилие поджатия которой регулируется гайкой 10. В гильзе 6 свободно установлена оправка 11 с инструментом 12, удерживаемая -в верхнем исходном положении силами трения меж.ду жестко связанным с ней цилиндричес. ким штифтом 13 и поверхностями винтовых пазов 7, угол Р подъема спирали которых образован касательной к поверхности винтового паза 7 и плоскостью, перпендикулярной к оси патрона и равен или меньше угла Трения (Ч ) между штифтом 13 и поверхностью винтового паза 7. Для ускоренного подвода оправки 11 с инструментом 12 к детали нижний участок винтового паза 7 выполнен с углом Чд подъема сйирали больше угла у трения между штифтом 13 и поверхностью винтового паза 7. Для обеспечения надежной фиксации оправки 11 в исходном положении и быстродействия патрона длина верхнего участка винтового паза 7 берется равной 1,5-2 диаметра штифта 13. Высота Н.винтового паза 7 выбираетСя в зависимости от длины заборной части инструмента 12. Длина гильзы 6 и высота пружины 9 зависят от длины нареэаемой резьбы с учетом дополнительного перемещения гильзы 6 при реверсе шпинделя станка.

Патрон работает следующим образом.

Корпусом 1 патрон устанавливается в шпиндель станка и сжатием пружины 4 путем вращения гайки 5 настраивается на требуемый предельный крутящий момент. Шпиндель с патроном подводится к детали с таким расчетом, чтобы зазор и между деталью и рабочей частью инструмента 12 был меньше высоты Н винтового паза 7 на 1- 1,5 шага нареэаемой резьбы. Шпинделю станка сообщается только вращательное движение. С началом вращения шпикдвля оправка 11, преодолевая эа счет инерционности силы трения между штифтом 13 и поверхностями винтовых пазов 7, соскальзывает вниз и инструмент 12 касается нареэаемой детали. Благодаря незначительной длине верхнего участка винтового паза 7 и действию гравитационных сил время падения оправки 11 с инструментом 12 до нареэаемой детали значительно меньше времени.механического подвода инструмента к детали с подачей, равной шагу резьбы.

10б8234

ФиГ 1 равке 11, осуществляя принудительное вреэание инструмента 12 до момента захвата штифта 13 впадиной нижнего участка винтового паза 7, дальнейшее перемещение инструмента 12 осуществляется эа счет самозатягивания.

Гильза б со шпонкой 8 перемещаются во втулке 3 и сжимают пружину 9. формообразование резьбы происходит до тех пор, пока величина момента резания не превысит величину отрегулированного предельного крутящего момента патрона. В момент останова инструмента 12 шпиндель станка с корпусом 1 патрона за счет срабатывания предохранительного устройства проворачивается относительно втулки 3, гильзы 6 и.оправки 11.

При реверсе шпинделя станка гильза 6 за счет сил сцепления между витками инструмента 12 и детали., превьнаающих силы трения между штифтом 13 и поверхностями винтовых пазов 7, перемещается во втулке 3 одновременно вниз и по направлению винтового паза 7, сжимая дополнительно пружину 9. В момент захвата. штифта 13 впадинами верхних участков винтовых пазов 7 инструмент 12 вывинчивается иэ детали совместно с оправкой 11 и гильзой б. В момент

5 расцепления инструмента 12 с последним витком нареэаемой резьбы оправКа 11 с гильзой 6 эа счет быстродействия сжатой пружины 9 мгновенно врэвращается в верхнее исходное поло30 жение.

Благодаря этому время холостого хода сокращается, затирание эаходно го витка резьбы и заборной части ин струмента исключается.

Использование предлагаемого изобретения в сравнении с известными уст . ройствами имеет ряд преимуществ, так как конструкция патрона позволяет применять его для автоматического нарезания резьбы методом самоэатягивания на станках с вертикальный шпинделем без сообщения последнему продольного перемещения с одновременным повыаением качества нареэаемой резьбы и увеличением производительности.

1068234

6 д

Составитель В. Золотоэ

Редактор И.Шулла Техред М. Гергель корректор А, дэят ко

Заказ 11369/10 Тираж 1041 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобрвтений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4