ЗАДНЯЯ БАБКА МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО СТАНКА

ЗАДНЯЯ БАБКА МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО СТАНКА
Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована, например, в прецизионных круглошлифовальных станках для управления перемещением пиноли с центром в случае нарушения их заданного расположения во время технологического процесса.
Известно аналогичное устройство [а.с. SU 1154051, МПК B23B 23/00, опубл. 07.05.1985], содержащее корпус, пиноль с центром, механизм перемещения пиноли и механизм контроля положения заднего центра, размещенный в кожухе задней бабки и установленный на корпусе с возможностью вертикального и горизонтального перемещений.
Недостатком аналога является сложность конструкции задней бабки и невозможность использования механизма перемещения пиноли непосредственно во время технологического процесса.
Известно также устройство для перемещения пиноли, содержащее корпус и механизм перемещения пиноли, выполненный в виде установленного в корпусе с возможностью вращения винта, на котором установлена коническая гайка, имеющая на своей поверхности зубья, и зубчатой рейки, выполненной на пиноли, обеспечивающих ее фиксацию в рабочем положении с тарированным усилием прижатия к обрабатываемой детали [а.с. SU 795725, МПК B23B 23/00, опубл. 15.01.1981].
Недостатком описанного устройства является то, что обрабатываемые детали могут иметь центровые отверстия разной глубины. Это требует постоянного тарирования усилия прижатия пиноли для каждой детали, что значительно увеличивает время обработки. В противном случае при действии сил резания пиноль с центром может смещаться относительно стола станка, вызывая погрешность деталей.
2
Кроме того, к недостаткам можно отнести отсутствие контроля и регулировки положения пиноли и заднего центра в процессе шлифования.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой полезной модели является выбранная в качестве прототипа задняя бабка металлорежущего станка, содержащая корпус, пиноль с поддерживающим центром, механизм перемещения пиноли и устройство для определения положения пиноли, выполненное в виде поджатого к заднему торцу приводного вала пиноли коромысла, одно плечо которого связано с указателем усилия зажима, а другое - с элементом включения привода перемещения пиноли, взаимодействующей через ее приводной вал и упругий элемент с коромыслом [а.с. SU 806267, МПК B23B 23/00, опубл. 23.02.1981 г.].
Недостатком прототипа является сложность конструкции, выверки и управления положением пиноли с центром относительно центрового отверстия изделия. Кроме того, известная задняя бабка не регулирует радиальное смещение пиноли с центром в процессе обработки, что в итоге ведет к снижению точности деталей.
Техническим результатом полезной модели является повышение точности обработки деталей при круглом шлифовании и увеличение ресурса заданной точности станка за счет управления положением пиноли с центром задней бабки во время технологического процесса.
Данный технический результат достигается тем, что в известной задней бабке металлорежущего станка, содержащей установленные в корпусе задней бабки пиноль с центром и механизм перемещения пиноли, связанный с электродвигателем, а также толкатель, установленный с возможностью взаимодействия с пинолью, согласно заявляемому техническому решению, центр выполнен с притупленным конусом, со стороны которого и выступающей из задней бабки части пиноли выполнено продольное сопло, соединенное через паз, проходящий перпендикулярно соплу, с пневматическим и 3
индуктивным преобразователями, при этом пневматический преобразователь соединен с блоком питания, а индуктивный преобразователь через блок усиления соединен с электродвигателем через упругую муфту, спиральную пружину и микровинт, контактирующий с вертикальным плечом г-образного рычага, горизонтальное плечо которого контактирует с нижним концом толкателя, установленного с возможностью вертикального перемещения, а верхний конец толкателя поджат к пиноли.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором приведены: на фиг. 1 - задняя бабка металлорежущего станка с устройством перемещения пиноли с центром; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1 при совпадении оси центра с осью центрового отверстия детали; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1 при несовпадении оси центра с осью центрового отверстия детали; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 3.
Задняя бабка 1 металлорежущего станка, например круглошлифовального, содержит корпус 2, в расточках которого установлена подпружиненная упругим элементом пиноль 3, обеспечивающая прижатие рабочего конуса 4 центра 5 к центровому отверстию 6 обрабатываемой детали 7. Механизм перемещения пиноли включает толкатель 8, расположенный в корпусе задней бабки со стороны противоположной плоскости смещения оси центра от оси детали и контактирующий с горизонтальным плечом г-образного рычага 9. Толкатель смещает пиноль с центром в направлении противоположном действию сил резания до положения соосности центра с центровым отверстием детали.
Вертикальное плечо рычага 9 контактирует с микровинтом 10 со спиральной пружиной 11, которая связана с упругой муфтой 12, подключенной к электродвигателю 13. В центре с притупленным рабочим конусом предусмотрено продольное сопло 14, проходящее через выступающую из задней бабки часть пиноли и соединенное через 4
перпендикулярно направленный к соплу паз с пневматическим преобразователем 15, который через индуктивный преобразователь 16 и блок усиления 17 связан с электродвигателем. При этом пневматический преобразователь имеет блок питания 18, состоящий из фильтра 19 со стабилизатором воздуха, ручного задатчика воздуха 20, регулятора давления 21, манометра 22 и кран 23 для подачи воздуха. Устройство работает следующим образом.
При правильной установке детали 7 рабочий конус 4 соосен с пинолью 3 и центровым отверстием 6, полость которого плотно прилегает к рабочему конусу 4 центра 5. Воздух, поступающий через пневматический преобразователь 15 в полость центрового отверстия 6, сохраняет исходное давление, величина которого должна соответствовать максимальному настроенному значению.
При нарушении усилия прижатия пиноли 3 с центром 5 к центровому отверстию 6 детали 7 (перекос оси детали) в процессе шлифования рабочий конус 4 центра 5 соприкасается с центровым отверстием 6 в отдельных зонах, при этом происходит частичная утечка воздуха из пневмосистемы. Величину изменения давления регистрирует пневматический преобразователь 15, подающий сигнал на индуктивный преобразователь 16 и блок усиления 17. Электрический сигнал подается на выходной вал электродвигателя 13, вращающего микровинт 10 через спиральную пружину 11 и муфту 12, усилие которого воздействует на рычаг 9 и толкатель 8, который перемещает пиноль 3 с центром 5 в направлении противоположном действию сил резания до положения плотного прижатия рабочего конуса 4 центра 5 к центровому отверстию 6 детали 7. После окончания процесса обработки индуктивный преобразователь 16 дает команду на выключение электродвигателя 13 и спиральная пружина 11 вращает микровинт 10 в обратном направлении, обеспечивая постоянную работу системы.
5
Таким образом, разработанная полезная модель позволяет управлять положением пиноли с центром задней бабки во время технологического процесса, повышая при этом точность обработки деталей.