Верстат

Верстат, що містить коробку швидкостей, коробку подач із ведучим валом та блоком зубчастих коліс, шпиндель з пінолем із зубчастою рейкою та зворотною пружиною, який відрізняється тим, що коробка подач оснащена допоміжним валом, з'єд 3 подач із пінолем шпинделя, що забезпечує розширення технологічних можливостей верстата. Поставлена задача вирішується тим, що верстат містить коробку швидкостей, коробку подач із ведучим валом та блоком зубчастих коліс, шпиндель з пінолем із зубчастою рейкою та зворотною пружиною, згідно з корисною моделлю, коробка подач оснащена допоміжним валом, з'єднаним із двома зубчастими колесами, на його кінцях, одне з яких з'єднане з блоком зубчастих коліс на ведучому валу при нейтральному положенні блока, а друге - із зубчастою рейкою пінолю шпинделя та з'єднується з допоміжним валом через запобіжну муфту, установлену в отворі, виконаному в зубчатому колесі, крім того, в муфті утворені клинові отвори, в яких розміщенні кульки, пружини та штовхачі, при цьому кульки установлені з можливістю переміщення у напрямку вершини клинового отвору за допомогою пружин через штовхачі. Виконання верстата у сукупності з усіма суттєвими ознаками, включаючи відмінні, дозволяє завдяки розміщенню допоміжного вала у коробці подач верстата з двома зубчастими колесами на кінцях, з'єднати рейку пінолю шпинделя верстата із ведучим блоком коробки подач, причому при знаходженні блока зубчастих коліс у нейтральному положенні, що дає можливість прискореного переміщення пінолю шпинделя без вмикання руху через коробку подач. Наявність отвору у зубчастому колесі, що контактує із рейкою пінолю, дає можливість розмістити в ньому корпус муфти із клиновими отворами, в яких розташовані кульки, штовхачі та пружини. Наявність пружин дає можливість переміщувати штовхачами кульки у вершину клинового отвору, і цим самим защемлювати корпус муфти із отвором зубчастого колеса. Це забезпечує передачу муфтою крутного моменту в одному напрямку, у напрямку переміщення пінолю шпинделя донизу. При переміщенні пінолю шпинделя в іншому напрямку тертя, що виникає між внутрішнім отвором зубчастого колеса та кульками, переміщує їх поздовж кола отвору. Таке переміщення приводить до утворення зазору між кульками та корпусом муфти, що забезпечує зупинку роботи муфти. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де на фіг. 1 подано кінематичну схему верстата із блоком зубчастих коліс ведучого вала коробки подач у нейтральному положенні; на фіг. 2 кінематичну схему верстата із блоком зубчастих коліс ведучого вала коробки подач у положенні, коли рух подається через коробку подач; на фіг. 3 - запобіжна муфта у зубчастому колесі у положенні передачі крутного моменту на рейку пінолю шпинделя; на фіг 4 - запобіжна муфта у зубчастому колесі у положенні припинення передачі крутного моменту на рейку пінолю шпинделя. Верстат містить двигун 1, коробку швидкостей 2, коробку подач 3 з ведучим валом 4 та блоком 5 зубчастих коліс, допоміжний вал 6 із зубчастими колесами 7, 8, піноль 9 із зубчатою рейкою 10, пружину 11, кулачкові муфти 12 та 13. Зубчасте колесо 7 поєднане з допоміжним валом 6 шпонковим з'єднанням і зачеплене із блоком 5 зубчастих коліс на ведучому валу 4 при нейтра 63560 4 льному положенні блока 5 (фіг. 1), тобто рух через коробку подач 3 для переміщення шпинделя 14 при нейтральному положенні блока 5 не передається. Зубчасте колесо 8 на другому кінці вала 6 зачеплене із зубчастою рейкою 10 пінолю 9 шпинделя 14 та поєднане з допоміжним валом 6 через запобіжну муфту, установлену у внутрішньому кільцевому отворі 19, виконаному в колесі 8. Запобіжна муфта складається з корпуса 15, кульок 16, штовхачів 17, пружин 18. Корпус 15 муфти має шпонкове з'єднання з валом 6, а зовнішня поверхня корпуса 15 надходить до внутрішнього отвору 20 зубчастого колеса 8. В корпусі 15 муфти виконані пази, які утворюють із внутрішнім отвором 20 колеса 8 клинові отвори 21, в яких розміщені кульки 16, штовхачі 17, пружини 18. Корпус 15 муфти отримує крутний момент від вала 6 шпонкою 22. Крутний момент з корпуса 15 муфти на зубчасте колесо 8 передається за допомогою кульок 16, розміщених з можливістю переміщення у отворі 21, які при переміщенні заклинюють корпус 15 муфти та зубасте колесо 8. Переміщення кульок 16 у напрямку вершини клинового отвору 21 здійснюється за допомогою пружин 18 через штовхачі 17. Верстат працює таким чином. Рух від двигуна 1 через коробку швидкостей 2 подається до коробки подач 3. Ведучий вал 4 коробки подач 3 через розміщений у нейтральному положенні блок 5 зубчастих коліс зв'язаний із зубчастим колесом 7 допоміжного вала 6 і передає на останній крутний момент. У нейтральному положенні блока 5 рух через коробку подач 3 до пінолю 9 шпинделя 14 не передається. При вимкнених муфтах 12 та 13 піноль 9 шпинделя 14 може рухатися вільно. З вала 6 крутний момент передається на зубчасте колесо 8, яке поєднується з ним запобіжною муфтою. Корпус 15 муфти розміщений у отворі 20 зубчастого колеса 8 і має пази 19, які утворюють із отвором 20 клинові отвори 21. Розміщені у отворах 21 кульки 16 заклинюють отвір 20 з корпусом 15 муфти, тому що на кульки 16 діють штовхачі 17 від пружин 18. Вал 6 зв'язаний з корпусом 15 муфти шпонкою 22. При обертанні вала 6 обертається корпус 15 муфти, через кульки 16 рух передається до зубчастого колеса 8, яке перемішує рейку 9 пінолю 10 шпинделя 14. Переміщення здійснюється прискорено, тому що допоміжний вал 6 зв'язаний із ведучим валом 4 коробки подач 3, на якому швидкість обертання найбільша. Шпиндель 14 верстата разом з пінолем 9 мають значну масову та інерційну характеристику, тому можуть виконувати роботу не тільки різання, а й пробивання отворів. При пробиванні отвору шпиндель 14 із пінолем 9 миттєво зупиняється, і сила реакції від удару Fуд передається через зубчасту рейку 10 до зубчастого колеса 8. Останнє теж миттєво зупиняється, а виникаюча сила тертя FT між кільцевим отвором 20 колеса 8 та кульками 16 примушує останні переміститися у вільний простір криволінійних отворів 21. Штовхачі 17 при цьому теж переміщуються і стискають пружини 18. Між кульками 16 і корпусом 15 з'являється зазор, і корпус 15 муфти роз'єднується із зубчастим колесом 8. Піноль шпинделя звільнюється від переміщення 5 зубчастим колесом 8 та рухається у зворотному напрямку пружиною 11. Така конструкція дає можливість передавати через зубчасте колесо крутний момент на рейку пінолю шпинделя в одному напрямку. В протилежному напрямку переміщення пінолю рух не передається, тому що тертя між внутрішнім отвором зубчастого колеса та кульками повертає їх у положення, коли між кульками та корпусом муфти 63560 6 утворюється зазор. Піноль шпинделя повертається у вихідне положення за допомогою пружини. Таким чином, запропонована корисна модель верстата дає можливість виконувати не тільки операції різання, але й для пробивання отворів різної форми або отримання зворотних елементів від пробивання, тобто шайб, прокладок, пелюстків і т. ін., що розширює технологічні можливості верстата. 7 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 63560 8 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601