СТАНОК ДЛЯ ОБРАБОТКИ КРЕПЕЖНЫХ ДЕТАЛЕЙ

СТАНОК ДЛЯ ОБРАБОТКИ КРЕПЕЖЕ1ЫХ ДЕТАЛЕЙ
Полезная модель относится к области станкостроения и может быть использована в конструкциях станков-автоматов для обработки контровочных отверстий на винтах.
Известен станок для обработки кренежных элементов, содержащий основание, на котором установлены шниндельная головка со шшшделем, а на шпинделе установлен диск для размещения подлежащих обработке деталей, механизм делительного поворота диска, инструментальную головку с рабочим инструментом.
(см. Н. П. Косов «Станочные приспособления, М. «Мапшностроение, 1968 г., стр. 202 - 203, рис. 137) - наиболее близкий аналог.
В результате анализа конструкции известного станка необходимо отметить, что она не предусматривает работу станка в автоматическом режиме, загрузка деталей на рабочий диск для обработки неудобна и занимает довольно много времени.
Задачей настоящей полезной модели является разработка конструкции станка для обработки крепежных деталей, обеспечивающей функционирование станка в автоматическом цикле, исключающего заедание заготовки в лотке при подаче ее на позицию обработки к рабочему диску.
Поставленная задача обеспечивается тем, что в станке для обработки крепежных деталей, содержащем основание, на котором установлены шпиндельная головка, на одном торце приводного шпинделя которой смонтирован рабочий диск с гнездами для нодлежащих обработке деталей, делительный механизм поворота шпинделя, а также инструментальную головку с рабочим инструментом, новым является то, что станок снабжен загрузочным устройством, содержащем смонтированный на основании бункер с питателем, закрепленным на валу, который с возможностью поворота расположен на стойке основания и снабжен механизмом его поворота, лоток для подачи подлежащих обработке деталей в гнезда рабочего диска и ударное устройство для лотка, привод поворота шпинделя вьшолнен в виде размещенной в корпусе червячной передачи, червяк, через смонткфованный на нем шкив
B21D21/02
кинематически связан с электродвигателем, а червячное колесо кинематически связано со шпинделем, причем шкив установлен на червяке с возможностью враш;ения относительно червяка, а на торце шкива выполнены углубления, в которых размеш;ены шарики, поджатые к шкиву подпружиненными втулками, размеп1;енными в обойме, закрепленной на червяке, делительный механизм поворота рабочего диска вьшолнен в виде установленного на корпусе шпиндельной головки с возможностью поворота двуплечего рычага, одно плечо которого взаимодействует с кулачком, а второе - с фиксатором, имеюш ш возможность захода в пазы делительного диска, закреплеьшого на другом торце шпинделя.
Инструментальная головка вьпюлнена в виде корпуса, в котором с возможностью осевого перемеш;ения смонтирован подпружиненный относительно корпуса толкатель, на одном торце которого установлен рабочий инструмент, а другой имеет возможность взаимодействия с регулировочным винтом, установленным на одном плече двуплечего рьиага, смонтированного в корпусе с возможностью поворота, а другое плечо двуплечего рычага имеет возможность взаимодействия с приводом его поворота.
Ударный механизм станка вьшолнен в виде двух, установленных с возможностью поворота на корпусе шпиндельной головки двуплечих рычагов, на одном из которых имеется ударник, имеюпщй возможность периодического контакта с лотком, а второе - контактирует с одним плечом второго двуплечего рычага, второе плечо которого контактирует с кулачком, установленном на валу, смонтированном с возможностью врап1;ения в корпусе шпиндельной головки.
Механизм поворота питателя вьшолнен в виде рычага, закрепленного на валу питателя и соединенного посредством тяги с осью, эксцентрично закрепленной на кулачке ударного механизма.
При проведении патентных исследований не обнаружены решения, идентичные заявленному, а следовательно, заявленная полезная модель соответствует критерию «новизна.
Считаем, что сведений, изложенных в материалах заявки, достаточно для нрактического осуп ;ествления полезной модели.
на фиг. 1 - станок для обработки крепежных деталей, общий вид;
на фиг. 2 - загрузочное устройство станка;
на фиг. 3 - разрез А - А по фиг. 2;
на фиг. 4 - инструментальная головка;
на фиг. 5 - шпиндельная головка, обгций вид;
на фиг. 6 - вид А по фиг. 5;
на фиг. 7 - шпиндельная головка, вид сбоку;
на фиг. 8 - разрез Б - Б по фиг. 5;
на фиг. 9 - разрез В - В по фиг. 5;
на фиг. 10 - разрез Г - Г по фиг. 6.
Станок для обработки крепежных деталей содержит основание 1, на котором размещены загрузочное устройство, инструментальная головка с рабочим инструментом и шпиндельная головка с диском на одном ее торце для установки деталей.
Инструментальная головка вьшолнена в виде корпуса 2, в котором установлена втулка 3, а в ней с возможностью осевого перемещения размещен подпружиненный упругим элементом 4 толкатель 5, на одном торце которого вьшолнено отверстие для рабочего инструмента 6, а на другом установлен подпятник 7, имеющий возможность контакта с головкой регулировочного винта 8, ввинченного в резьбовое отверстие, выполненное на одном плече двуплечего рычага 9, установленного с возможностью поворота на установленной в корпусе оси 10. Другое плечо рьмага имеет возможность контакта с приводным элементом механизма привода перемещения (не показан) рабочего инструмента 6.
Механизм перемещения рабочего элемента может быть вьшолнен в виде установленного в основании пневмоцилиндра, шток которого контактирует со вторым плечом рьиага 9.
Шпиндельная головка вьшолнена в виде корпуса 11, в котором на опорах качения 12 смонтирован червяк 13, находящийся в зацеплении с червячным колесом 14, установленном на валу 15.
На боковой поверхности ппсива 17 имеются углубления, в которых размещены шарики 19, установленные в диске 20, размещенном на червяке 13 с возможностью вращения относительно него. Шарики 19 ноджаты к углублениям втулками 21, установленными в обойме 22, закрепленной на червяке 13. Втулки 21 подпружинены к шарикам упругими элементами 23. Усилие прижима шариков регулируется фланцем 24, контактирующим с упругими элементами 23 и установленным на червяке 13 с возможностью перемещения посредством регулировочной гайки, навинченной на резьбовой хвостовик червяка 13.
Вал 15 смонтирован в корпусе И на опорах качения 25. Конец вала выходит за пределы корпуса и на нем закреплены кулачки 26. На валу 15 закреплепа коническая шестерня 27, находящаяся в зацеплении с шестерней 28, закрепленной на валу 29, смонтированном в корпусе 11 па опорах качения 30. На валу 29 закреплен 1 лачок 31, а на последнем эксцентрично установлена ось 32.
Вал 15 кинематически связан со шпинделем 33, установленном на опорах качения 34 в корпусе 11. На одном торце шпинделя установлен (закреплен) рабочий диск 35 с гнездами для установки заготовок (винтов) (не показан).
На другом торце шпинделя 33 закреплен делительный диск 36, с пазами, в которые заходит фиксатор 37, установленный с возможностью перемещения в гильзе 38. Механизм перемещения фиксатора 37 вьшолнен в виде двуплечего рьмага 39, установленного на оси 40. Одно плечо рычага контактирует с фиксатором 37, а другое - с кулачком 41, установленным, например, на валу 15.
Загрузочное устройство вьшолнено в виде установленного на стойке 42 основания 1 бункера 43. В бункере размещен питатель 44, установленный на валу 45, смонтированном на стойке 42 основания.
На валу 45 закреплен рычаг 46, соединенный тягой 47 с осью 32, установленной на кулачке 31.
На валу 45 имеется шестерня 48, связанная с рейкой 49, приводящей во вращение круглую щетку 50.
В одной плоскости с питателем 44 установлен лоток 51 для подачи деталей к гнездам рабочего диска 35. Для исключения заклинивания деталей в лотке 51 при их перемещении к диску 35 в конструкцию станка введен ударный механизм. Ударный
механизм вьшолнен в виде двух двуплечих рычагов, один из которых (52) установлен на оси корпуса 11. На одном плече рьмага 52 установлен ударник 53, периодически взаимодействующий с лотком 51, а на втором, установленном на корпусе ппшндельной головки, вьшолнена вилка, в которую введен одним плечом установленный на оси корпуса 11 рычаг 54, другое плечо которого контактирует с кулачком 31.
После обработки детали попадают в приемную тару 55.
Конструкция механизмов, не раскрытая в материалах заявки является известной, она не составляет предмета патентной охраны и поэтому в материалах заявки не раскрыта.
Необходимо отметить, что работа станка осуществляется в автоматическом режиме. Конструкция станка компактна, работа его узлов и механизмов осуществляется от одного электродвигателя (кроме механизма перемещения рабочего инструмента), что упрощает управление станком. Практически все механизмы управления работой станка скомпанованы на (в) шпиндельной головке. Переналадка станка осуществляется весьма просто. Меняют кулачки, рабочий и делительный диски.
В работе станка практически исключено заклинивание деталей в лотке при подаче их в гнезда рабочего диска.
Работа станка для обработки крепежных деталей осуществляется следующим образом.
В бункер 43 загрузочного устройства загружают подлежащие обработке детали.
Включают электродвигатель и пневмосистему станка, после чего работа станка осуществляется в автоматическом режиме.
Электродвигатель через ремень 18 передает вращение на щкив 17, который через шарики 19 и обойму 22 приводит во вращение червяк 13. От червяка приводится во вращение червячное колесо 14 и вал 15. Через коническую передачу 27-28 приводится во вращение вал 29 и закрепленный на последнем кулачок 31. Установленная на кулачке ось 32 совершает даижение вращения относительно оси вращения кулачка 31.
Ьо|/у/.
Так как ось 32 связана тягой 47 с закрепленным на валу 45 рычагом 46, то при вращении оси 32 на кулачке 31, рьиаг 46, а следовательно и вал 45 совершают движение покачивания. Движение покачивания от нижней точки до верхней и обратно совершает и питатель 44, так как он скреплен с валом 45. При нахождении питателя в нижнем положении (нижней точке) в его паз из бункера 43 попадают заготовки. При перемещении (повороте) питателя на оси вверх (к верхней точке), верхний срез желоба питателя вплотную подходит к лотку 51. Заготовки, которые находятся на верхнем срезе питателя, но не вошли в его паз, сбрасьшаются щеткой, которая приводится во вращение от шестерни 48 вала 45 и рейки 49. При нахождении питателя в верхней точке, дeтaJШ по его желобу подаются на лоток 51 и по лотку - к рабочему диску 35, где они попадают в его гнезда. Одно из гнезд рабочего диска 35 при его неподвижном положении постоянно находится напротив выхода лотка 51.
Для исключения заеданий деталей, при их движении по лотку, предназначен ударный механизм. Необходимо отметить, что кулачок 31 имеет несколько выступов с плавным подьемом рабочей поверхности до вершины выступа и резким переходом к нижней точке рабочей поверхности. Таким образом, при вращении кулачка 31, он первоначально плавно перемещает (поворачивает) контактирующий с ним одним плечом рычаг 54, который в свою очередь поворачивает контактирующий с ним двуплечий рычаг 52, в результате чего установленный на одном плече рычага 52 ударник 53 отводится от лотка 51. После того, как плечо рычага 54 проходит вершину профиля кулачка, происходит резкий поворот рьиага 54, а следовательно, и рьиага 52, в результате чего ударник 53 бьет по лотку 51, встряхивая его и детали в желобе лотка занимают требуемое положение и без заеданий каждая из них подается в одно из гнезд диска 35. Форма кулачка определяет частоту и силу удара ударника по лотку.
После установки детали в гнездо диска, последний совершает поворот на заданный угол. Угол поворота рабочего диска определяется количеством и расположением пазов для фиксатора 37, вьшолненных на делительном диске 36, закрепленном на торце шпинделя 33. Для фиксирования делительного диска 36, а следовательно и шпинделя с рабочим диском, в заданном угловом положении, кулачок 41 поворачивает рычаг 39 и фиксатор 37 заходит в один из пазов
делительного диска 36, фиксируя шпиндель и рабочий диск 35 в заданном угловом положении. В данном положении делительного диска кулачки 26 контактируют с концевыми выключателями пневмосистемы, включая пневмоцилиндр и обеспечивая рабочий ход инструмента 6 для обработки детали.
После обработки детали, фиксатор 37 вьшодится из паза делительного диска 36, шпиндель 33 с рабочим диском совершает следующий поворот на заданный угол, после чего осуществляется фиксация положения рабочего диска в новом положении и обработка следующей детали.
Необходимо отметить, и это весьма важно для конструкции автомата, что в процессе его работы, электродвигатель не прекращает своего вращения. Когда фиксатор 37 стопорит вращение ппшнделя и усилие в кинематической цени превьппает расчетное, шарики 19 преодолевают усилие их прижима упругими элементами 23 и выходят из углублений шкива 17, в результате чего червяк 13 прекращает свое вращение на время обработки детали.
После выхода фиксатора 37 из паза делительного диска, шарики 19 заходят в углубления шкива 17 и вращение червячного колеса возобновляется.
Перемещение рабочего инструмента для обработки крепежной детали осуществляется следующим образом.
При срабатьшании от кулачка концевого выключате.11я, в пневмоцилиндр подается рабочая среда, щток порщня совершает рабочее перемещение и контактируем с одним плечом рьмага 9, который совершает движение поворота на оси 10, в результате чего регулировочный винт 8 контактирует с подпятником 7 толкателя 5, перемещая толкатель и установленный на его торце рабочий инструмент 6, который производит обработку установленной в рабочем диске детали.
При стравливании давления в пневмоцилиндре, упругий элемент 4 возвращает толкатель с рабочим инструментом в исходное положение. Обработанные детали поступают в приемную тару 55.
Далее цикл повторяется.