Механизм переключения скоростей

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских.

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 06.XII.1971 (№ 1721622/25-8) с присоеди нением заявки №

П.риоритет

Опубликовано 28Х!!!.1973. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 8.!.1974

М. Кл. В 23b 19/02

locya,àðñòâ8ííûé комитет

Совета Министров СССР по делам изаоретений и открытий

УДК 621.941.62-86 (08,8.8) Авторы изобретения

К. С. Луковкин и К. E. Шкинев

Заявитель Специальное конструкторское бюро при Рязанском станкостроительном заводе

МЕХА Н ИЗМ ПЕРЕКЛЮЧЕН ИЯ СКОРОСТЕЙ

Изобретение относится к области механической обработки металлов и может быть использовано на ма шиностроительных заводах, изгота влиBàþùèõ и эксплуатирующих токарные станки различното типоразмера.

Известен механизм привода шпинделя токарного станка с пятью фрикционными муфтами, связанными зубчатыми передачами чля получения шести стуленей скоростей прямото вращения шпинделя, управляемых дистанционно.

В известном механизме, однако, на одном валу между двумя опорами установлены три фракционные муфты, две из которых — тормозные, что резко снижает жесткость механизма.

При размещении пяти фрикционных .муфт на двух соседних валах у величиваются межосевые расстояния из-за значительных диаметральных размеров фрикционных муфт, и как следствие этото, растут габариты корпуса передней бабки; возрастают окружные скорости зубчатых колес и их шум; затрудняется монтаж и демонтаж, монтаж муфт через осевые расточки невозможен из-за ограниченности межосевых расстояний, поэтому его приходится выполнять путем монтажа и демонтажа несущего вала; снижается работоспособность фрикционных муфт и, следовательно, надежность всего лривода.

Нагрев какой-либо одной муфты, например пусковой, ведет к дополнительному нагреву соседней с ней муфты (тормозной). Главным препятствием на пути широкого внедрения в приводах металлорежущих станков фрикционных муфт является их относительно невысокая надежность из-за нагрева.

Повышенный нагрев фрикционных муфт ведет также к повышенным температурным де10 формациям корпуса передней бабки и в конечном итоге к потере точности станка.

Настройка механизма на реверсивный режим работы осуществляется путем зацепле15 ния двух зубчатых колес и расцепления муфты, т. е. требуется два переключения вместо одного, что усложняет механизм управления.

Кроме того, одно нз переключаемых зубчатых колес имеет дополнительное подвижное сое20 динение, это ведет к его более интенсивному износу, а также повышенному шуму.

Цель изобретения — увеличение жесткости.

Это достигается тем, что четыре фрикцнонные муфты расположены в одном отсеке по25 парно на двух валах, разделенных промежуточным валом с зубчатыми колесами, на конце которого в соседнем отсеке корпуса расположена пятая фрикционная муфта. Рядом с наружными стенками корпуса фрикционные

30 муфты расположены у отверстпй с размера395185

55 ми больше диаметральных размеров соответствующих фрикционных муфт.

На фиг. 1 изображена часть развертки коробки скоростей (конструктивная ком,поповка передней бабки с применением, например, бесконтактных электромагнитных муфт); па фиг. 2 — график чисел оборотов примерного исполнения шестеренного механизма.

На валу 1, получающего движение через шкив 2, жестко закреплены муфты 3 и 4 со свободно вращающимися блоками 5 и 6. Индуктор муфты 8 крепится к фланцу опоры валя, а муфты 4 — к специальному флянцу 7, посаженному в расточку корпуса. На промежуточном валу 8 установлены зубчатые блоки

9, 10, 11 и муфта 12 со свободно вращающимся блоком 13. Индуктор муфты 12 крепится к фланцу 14 и ставится на место через отверстие в корпусе. На ведомом валу 15 расположен блок 16 зубчатых колес, муфты 17, 18 и свободно вращающиеся блоки 19, 20. Индуктор муфты 18 крепится к фланцу 2!, вставр2cTOLIK) корпуса, м фты 17 — к фланцу 22 и вставляется через отверстие в кор;пусе.

Зубчатое колесо 10 имеет осевое перемещение и может входить в зацепление со свободно вращающимся блоком 6 или блоком 28, pBGIIoë0JKåíHûì на оси 24, который находится в постоянном зацеплении с блоком 6. В зависимости от положения зубчатого колеса 10 создаются два режима работы: первый — без реверса (при токарных работах) при правом положении шестерни 10, второй — с реверсом (при винторезных работах) при левом положении шестерни 10.

Переключение, производится с помощью специальной рукоятки (на чертеже пе показана).

На фиг. 2 показана кинематическая связь отдельных зубчатых передач. Вертикальные линии соответствуют валам шестеренного механизма. Расстояние между горизонтальными линиями соответствует знаменателю выбранного геометрического ряда, а наклонные линии характеризуют передаточные отношения отдельных зубчатых передач шестеренного механизма.

При настройке шестеренного механизма только на прямое вращение движения ведущего вала 1 передается HB ведомый вал 1а по шести кинематическим цепям, обеспечивающим шесть различных скоростей вращения ведомого вала.

Первая ступень, например, наибольшая. обеспечивается посредством включения муфт

4

4 и 12 (муфты 8, 17, 18 выключены). Движение от ведущего вала 1 через зубчатую передачу 6, 10 передается па вал 8, с которого через муфту 12 и зубчатую передачу 18, 16 — на ведомый вал 15 и далее на шпиндель.

Вторая ступень обеспечивается включением муфт 8 и 12. Движение передается через зубчатые блоки 5, 9, 18, 16.

Третья ступень обеспечивается включением муфт 4, 17. Движение передается по цепи 6, 10, 9, 19. четвертая ступень обеспечивается выключением муфт 3, 17. Движение передается по цепи 5, 9, 19.

Пятая ступень обеспечивается включением муфт 4, 18. Дви кение передается по цепи 6, 10, 11, 20.

Шестая ступень обеспечивается включением муфт 8, 18. Движение передается по цепи 5, 9, 11, 20.

При выполнении на станке винторезных работ шестеренный механизм настраивается на работу с реверсом (зубчатое колесо 10 вводится в зацепление с блоком 28 и выводится из зацепления с блоком 6). При этом через муфту 8 будут получены три ступени скорости прямого вращения, а через муфту 4 три сту пени скорости обратного вращения.

При работе станка в обоих режимах пуск производится муфтами 8 и 4, Торможение осуществляется одновременным включением муфт 12 и 17 (муфты 8, 4, 18 при этом отключены).

В качестве фрикционных муфт в предложенной конструкции могут использоваться электромагнитные, гидравлические или механические, управляемые дистанционно.

Таким образом, описания конструкции обеспечивает получение шести скоростей пря мого вращения шпинделя, реверсирование и торможениее.

Предмет изобретения

Механизм переключения окоростей, например, шпинделя токарного станка с пятью фрикционными муфтами, свя занньгми зубчатыми передачами .для получения шести ступеней скоростей прямого и обратного хода и торможения, отличающийся тем, что, с целью увеличения жесткости, четыре фрикционные муфты отделены от пятой и расположены в кор пусе попарно на двух валах,,разделенных промежуточным валом с зубчатыми колесами, на конце которого расположена пятая фрикционная м фта.

395185,у 21

Фиг /

Составитель Л. Оболенская

Техред Е. Борисова Корректор Т. Добровольская

Редактор Т. Шагова

Типография, пр. Сапчнова. 2

Заказ 3503/8 Изд. № 962 Тираж 888 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5