Многошпиндельный двусторонний автомат для нарезания резьбы метчиками

 

Изобретение относится к станкостроению , в частности к гайконарезным станкам-автоматам, и может быть использовано в различных областях производства, связанных с изготовлением гаек, в том числе накидных с точной резьбой, нарезаемых в упор. Цель изобретения - повышение производительности и качества нарезаемой резьбы - достигается за счет повышения скорости реверса шпинделей с одноJO ,.33 ,, « i 2if i (Л r z ЯяЛ. ел 00 Фи9.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (5D 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ф.

Ф /

C ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н ABTOPCKOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3967849/25-08 (22) 24.10 ° 85 (46) 07.06,87. Бюл. № 21 (7)) Калужское отделение Государственного проектногои научно-исследовательского института промышленности по производству продукции общемашино строительного применения (72) E.M ° Коровочкин и Ю,M ° Тихонов (53) 621.992.32(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1024191, кл. В 23 G 1/16, 1981.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1119797, кл. В 23 G 1/)6, 1983, (54) МНОГОШПИНДЕЛЬНЫЙ ДВУСТОРОННИЙ

АВТ0МАТ ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ РЕЗЬБЫ МЕТЧИКАМИ (57) Изобретение относится к станкостроению, в частности к гайконарезным станкам-автоматам, и может быть использовано в различных областях производства, связанных с изготовлением гаек, в том числе накидных с точной резьбой, нарезаемых в упор.

Цель изобретения — повышение производительности и качества нарезаемой резьбы — достигается за счет повьппения скорости реверса шпинделей с одно1

13151 временным перемещением в исходное положение и подаваемой СОЖ по системе каналов, которая повышает стойкость инструмента и отводит стружку из зоны резания, На станине l автомата размещены две оппозитно расположенные друг к другу многошпиндельные головки 7, 8 с метчиками 13, 14, закрепленными в шпинделях 11, 12„ Против каждой шпиндельной головки закреплены траверсы 17, 18 с шестигранными гнездами 19, 20 для размещения заготовок гаек 21. Перед траверсами 17, 18 в направляющих установлены подпружиненные планки 30,31, В планках

78 выполнены П-образные открытые вниз пазы и связанные с ними системы каналов для подвода СОЖ. При этом вертикальные грани гнезд 19 и 20 в траверсах расположены в одних плоскостях с продольными поверхностями П-образ» ных пазов, которые образуют дополнительные составные части гнезд 19, 20 при взаимодействии планок 30, 31 с траверсами. Планки 30, 31 снабжены подпружиненными упорами 35, 36, которые установлены с возможностью взаимодействия с регулируемыми упорами 37, 38, размещенными на многошпиндельных головках 7, 8. 8 ил, Изобретение относится к станко-. строению, в частности к гайконарезным станкам-автоматам и может быть использовано в различных областях народного хозяйства, связанных с производством гаек, в том числе на кидных с точной резьбой„ нарезаемых в упор.

Цель изобретения — повышение производительности и качества нарезае10 мой резьбы за счет повышенной скорости реверса шпинделей с одновременным перемещением в исходное положение и подачи смазочно-охлаждающей жидкости {СОЖ) по системе каналов, которая

15 увеличивает стойкость инструмента и отводит стружку из зоны резания.

На фиг.l изображен гайконарезной автомат, гидрокинематическая схема; на фиг„2 — то же, общий вид; на

20 фиг.3 — разрез А-А на фиг,2; на фиг,4 — вид Б на фиг,2; на фиг.5 вид В на фиг.2; на фиг,б — разрез

Г-Г на фиг,4; на фиг.7 — разрез Д-Д на фиг.5; на фиг.8 — вид Е на фиг.6.

Гайконарезной автомат содержит станину l на которой неподвижно закреплены гидроцилиндр 2 привода подач двустороннего действия и коробка. 3 скоростей с гидромотором 4, Ко30 робка 3 скоростей снабжена на выходе. валом-шестерней 5 со сквозным шлицевым отверстием 6, По торцам вала-шестерни 5 установлены две оппозитно расположенные 35 многошпиндельные головки 7 и 8, закрепленные на штоках 9 и 10 гидроцилиндра 2, обеспечивающего нх поступательное перемещение. На многошпиндельных головках 7 и 8 установлены противоположно направленные шпиндели

l1 и 12 с метчиками 13 и 14. Для передачи вращательного движения шпинделя 11 и !2 и соответственно метчиками 13 и 14 одновременно с их поступательным перемещением многошпиндельные головки 7 и 8 снабжены шлицевыми валами 15 и 16, взаимодействующими со сквозным шлицевым отверстием 6 вала-шестерни 5 со стороны, соответствующей их расположению.

Против каждой многошпиндельной головки 7 и 8 на станине 1 закреплены неподвижно траверсы 17 и 18, в которых выполнены шестигранные гнезда 19 и 20, расположенные таким образом, что две грани их занимают вертпкальное положение, За траверсами 17 и 18 с шестигранными рабочими гнездами 19 и 20 установлеHbl механизмы автоматической за-. грузки в рабочие гнезда 19 и 20 заготовок гаек 21, содержащие магазины

22 и 23, призматические загрузочные лотки 24 и 25 и толкатели 26 и 27, перемещаемые гидроцилиндрами 28 и

29, гидросистема которых сблокирована с гидросистемой гидромотора 4, Перед траверсами 17 и 18 с гнездами 19 и 20 установлены планки 30 и

31 с П-образными пазами 32, перемещающиеся в подпружиненных направляю3 13 1 5l щих 33 и 34 с воэможностью прижима к торцам гнезд 19 и 20, На планках

30 и 31 установлены подпружиненные упоры 35 и 36, а многошпиндельные головки 7 и 8 снабжены взаимодейст5 вующими с ними регулируемыми по длине упорами 37 и 38. Взаимодействие упоров 35 и 37, 36 и 38 соответственно обеспечивает прижим П-образных пазов 32 планок 30 и 31 к торцам гнезд 19 и 20 траверс и отвод от них.

При этом в момент прижима П-образные пазы 32 образуют дополнительные составные части рабочих гнезд 19 и 20, служащие при отходе от торцев послед- 15 них съемниками нарезных гаек.39 с

1 етчиков 13 и 14.

В верхней части планок 30 и 31 выполнены горизонтальные каналы 40 с вертикальными отводами 41 в П-образ- 20 ные пазы 32, обеспечивающие возможность постоянной подачи СОЖ в зону резания и в зону съема нарезанных гаек с метчиков, а на нижних гранях шестигранных гнезд 19 и 20 выполнены 25 сквозные пазы 42, обеспечивающие воэможность постоянного направленного отвода СОЖ и стружки из зоны резания.

Кроме того, П-образные пазы 32 укреплены пластинами 43 с острыми кромка- 30 ми 44 со стороны ввода метчиков для дробления стружки.

В шестигранных гнездах 19 и 20 на боковых вертикально расположенных гранях установлены два выступающие внутрь гнезд подпружиненных отсекателя 45, удерживающих заготовку гайки

2l от осевого перемещения при врезании метчиков, Опорные плоскости отсекателей расположены на расстоянии 40 а (фиг.S и 7) от торца шестигранного рабочего гнезда со стороны ввода метчиков, которое меньше длины заготовки гайки, Это расстояние зависит от места расположения центра тяжести эа- 45 готовки и выбирается таким образом, чтобы заготовка имела возможно большую выступающую из шестигранного рабочего гнезда часть в и в то же время надежное фиксирование в нем без выпадания, На торцах корпусов 46 многошпиндельных головок 7 и 8 выполнены треугольные симметричные охватываемые направляющие 47, с помощью которых они установлены в закрепленных на станине 1 охватывающих направляющих

48 с регулируемым зазором при помощи прокладок 49, что обеспечивает

78 4 возможность оперативной регулировки соосности шпинделей II и 12 и рабочих гнезд 19 и 20, нарушаемой во время эксплуатации, без замены основных деталей.

На корпусах 46 многошпиндельных головок 7 и 8 установлены флажки 5053, взаимодействующие с конечными выключателями, соответственно, 5457, закрепленными на станине 1.

Перед началом работы производят настройку регулирующей аппаратуры гидросистемы приводов вращения метчиков и их подач, При этом предохранительный клапан

58 гидросистемы привода вращения метчиков настраивается на давление, обеспечивающее получение необходимого крутящего момента на метчиках при нареэании резьбы, дроссель 59— на нужную частоту вращения метчиков, а реле 60 и 61 давления — на максимально допустимые давления в гидросистеме.

В гидросистеме привода подач предохранительный клапан 62 настраивается на давление, обеспечивающее необходимое усилие на штоках 9 и 10 гидроцилиндра 2 при холостом ускоренном подводе метчиков к рабочим гнездам, а дросселем 63 настраивается на скорость холостого ускоренногр подвода метчиков 13 и 14 к гнездам 19 и 20.

Скорость ускоренного подвода мет» чиков подбирается таким образом, чтобы нарезанные гайки с противоположно расположенных метчиков успели полностью свинтиться °

Напорный золотник 64 настраивается на давление, обеспечивающее врезание метчиков на первый виток, Пружины упоров 35 и 36 настраиваются соответственно на усилие, превышающее суммарное усилие пружин направляющих 33 и 34, но меньше усилия врезания метчиков на первый виток, Величина хода пружин упоров 35 и 36

М настраивается на длину нарезаемой резьбы. Регулируемые по длине упоры

37 и 38 настраиваются таким образом, чтобы до начала врезания метчиков

13 и 14 планки 30 и 31 с П-образными пазами 32 были прижаты к торцам гнезд 19 и 20, а выступающие из рабочих гнезд части заготовок гаек 21 вошли в П-образные пазы 32.

Струя СОЖ, выходящая иэ вертикальных отводов 41 планок 30 и 31 настраивается на давление, обеспечиваю5 1315178 6 щее надежное удаление нарезанных ra- ше давления настройки напорного зоек 39 иэ П-образных пазов 32., лотника 64, то часть масла сливается

Автомат работает следующим обра- иэ гидросистемы, питаемой насосом

70, поддерживая таким образом осевое

Э

В исходном положении многошпин- 5 усилие на метчиках при рабочей подадельные головки 7 и 8 находятся в че, равное усилию врезания их на перкрайнем правом положении. вый виток, Подается команда на включение элек- При рабочей подаче регулируемый тромагнита 65 золотника 66 и электро- упор 38, взаимодействуя с подпружимагнита 67 золотника 68. При этом 10 ненным упором 36, сжимает его пружирабочая жидкость от насоса 69 посту- ну, обеспечивая тем самым заданную пает в гидромотор 4, и вращение с вала гидромотора 4 передается в короб- После врезания метчиков 14 на лерку 3 скоростей, Затем с выходного вый виток дальнейший процесс нареэавала-шестерни 5 коробки 3 скоростей ния резьбы осуществляется самозатягиванием заготовок гаек на метчики. через скозное шлицевое отверстие 6 вращение передается на шлицевые валы о так как усилие развиваемое на

15 и 16 мгоношпиндельных головок 7 и 8 и соответственно на метчики 13 тиводействующего усилия, возникающе20 го за счет сил трения между заготовками гаек и рабочими гнездами, то в

Одновременно с этим рабочая жидкость от насоса 69 поступает в гидро- процессе нарезания резьбы путем самоцилиндры 28 и 29 толкателей и

a eA 26 H 27 затягивания заготовок гаек на метчикоторые перемещают толкатели вправо. ки, шток 10 вместе с метчиками 14 ая жид ос по 25 и самозатягивающимися на них заготовОт насоса 70 рабочая жидкость поступает в правую полость гидроцилинд- ками гаек продолжает свое поступательра 2 и шток 10, перемещаясь влево и ное движение вперед, обеспечивая тем осуществляя ускоренный подвод много- самым постоянный прижим нарезаемых шпиндельной головки 8 с метчиками

8 етчиками 14 заготовок гаек в рабочих гнездах 20

30 к отсекателям 45 до конца рабочего к рабочим гнездам 20.

При том метчики 13, перемещающиеся влево, выходят также ускоренно из После завершения цикла нарезания рабочих гнезд „ а толкатели сылают предварительно ориентирован- конечным выключателем 57, который ные заготовки гаек 21 по загрузочным 3g в свою очередь отключает электромагпризматическим лоткам 24 в гнезда 19 ниты 67 71 и 65 соответствующих золотников 68, 72 и бб управления, за отсекатели 45, включая одновременно электромагниты

При своем движении. влево многошпин73 и 71 соответственно, золотников дельная головка 8, взаимодействующая

66 и 68. с упором 38, с подпружиненным упором 40

Происходит реверсирование враще36, прижимает планку 31 к траверсе

18. При этом П-образные пазы 32 в мо- ниЯ гидРомотоРа 4, гидРоцилиндРов мент прижима планки 31 примыкают к 28 и 29 загрузки заготовок и гидроторцам рабочих гнезд, образуя их до- цилиндра 2 подач, Так как при реверсе электромагнит полнительную составную часть, являясь 45

71 золотника 72 управления отключаетпродолжением рабочих гнезд, ся, то все масло, поступающее через

Одновременно с прижимом планки 31 дроссель 63, направляется в первую флажок 52 входит во взаимодействие часть гидроцилиндра 2, происходит с конечным выключателем 56, который 50 ускоренный отвод метчиков 14 из гнезд в свою очередь включает электрбмагнит 20 вправо, 71 золотника 72 управления, и, таким При этом многошпиндельная головка образом производится подготовка к 7 ускоренно перемещается вправо, а

У работе гидролинии напорного золотки- метчики 13 ускоренно подаются к гнезка 64, включающейся при рабочей пода- gg дам 19, в которых за отсекателями 45 че метчиков 14 в момент их врезания уже выставлены в рабочую позицию очев заготовку, редные заготовки гаек, Если при врезании метчиков 14 дав- При ускоренном холостом отводе ление в гидросистеме поднимается вы- метчиков 14 происходит рассогласова5178 8

10

7 131 ние поступательного перемещения йх с вращением, т,е. отвод метчиков опережает вывинчивание их из нарезанных гаек, и в начале ускоренного отвода метчиков нарезанные гайки перемещаются из шестигранников рабочих гнезд в П-образные пазы 32 планки 31, так как в этот момент она прижата к траверсе 18, а П-образные пазы ее составляют дополнительную составную часть рабочих гнезд 20.

При дальнейшем отходе вправо многошпиндельной головки 8 усилие пружины упора 37 ослабевает, и под действием пружины направляющих 34 планка

31 отходит от траверсы 18 и перемещается право вместе с зафиксированными от проворота в П-образных пазах ее гайками и вывинчивающимися из них метчиками до полного съема нарезанных гаек 39 с метчиков 14, После окончательного схода нарезанных гаек 39 с метчиков 14 гайки под действием струи СОЖ, постоянно поступающей в П-образные пазы 32 планки 31 по горизонтальным 40 и вертикальным 41 каналам, под действием собственного веса. удаляются из П-образных пазов, Бо время нареэания резьбы и свинчивания нарезанных гаек выходящая изпод метчиков 14 стружка проваливается в сквозные пазы 42 шестигранных гнезд 20 и смывается в приемник (не показан) потоком СОЖ, поступающей в зону резания иэ П-образных пазов 32 планки 31.

При этом зависшая стружка на метчиках 14, ударяясь об острые кромки

44 П-образных пазов 32, дробится и падает в тот же приемник, Метчики 14 и 13 работают последовательно и к моменту полного свинчивания нарезанных гаек с метчиков 14 многошпиндельная головка 7 переместится вправо настолько, что взаимо- . действием упоров 37 и 35 планка 30

f5

45 прижимается к траверсе 17. Одновременно е прижимом планки 30 флажок

51 входит во взаимодействие с конечным выключателем 55, который включает электромагнит 71 золотника 72 управления, и таким образом вновь производится подготовка к работе гидролинии напорного золотника 64, вновь включающейся при рабочей подаче метчиков 13 в момент их врезания в заготовки гаек, расположенных в гнездах 19.

Формула изобретения

Многошпиндельный двусторонний автомат для нарезания резьбы метчиками, на станине которого размещены кинематически связанные между собой, оппозитно расположенные многошпиндельные головки, предназначенные для закрепления метчиков, привод их вращения и осевого перемещения и механизм их фиксации в виде траверс с гнездами, предназначенными для, обрабатываемых изделий, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения производительности и качества нарезаемой резьбы, автомат снабжен размещенными в траверсах подпружиненными цилиндрическими направляющими, установленными на них с воэможностью взаимодействия с торцами траверс, планками, смонтированными на планках подпружиненными упорами и упорами, установленными с воэможностью перемещения и взаимодействия с подпружиненными упорами, при этом в планках выполнены П-образные открытые вниз пазы и связанная с ними система каналов, а гнезда траверс имеют форму шестигранных со сквозными пазами в нижней части отверстий, вертикальные грани которых расположены соответственно в одних плоскостях с продольными поверхностями П-образных пазов планок и снабжены введенными в авто» мат подпружиненными отсекателями.

1315178

13)5178

Вад б ааю ю

1315178

2l

Ду

М

Фиг.7

1315178

Вид Е

Со с та в и тель А. Климов

Редактор В,Данко Техред A.Кравчук Корректор М.Пожо

Заказ 2242/11 Тираж 975 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4