Пристрій для подрібнення стружки

Реферат: UA 112931 U UA 112931 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель, яка заявляється, належить до області металообробки і може бути використана у токарних та свердлильних багатошпиндельних автоматах та напівавтоматах. Відомий "Пристрій для подрібнення стружки", в якому шпиндель контактує з підпружиненим золотником, що забезпечує з'єднання робочої порожнини додаткового циліндра з порожниною всмоктування на ділянці зворотного ходу, а в момент часу, який визначається величиною осьової сили різання і налаштуванням золотникової пружини, - з порожниною нагнітання насоса на ділянці прямого ходу [1]. Недоліком такого пристрою є складність конструкції, а також неможливість водночас забезпечення коливань декількох шпинделів (супортів) з різноманітними частотами і амплітудами, що унеможливлює зміну частоти і амплітуди коливань на кожному різальному інструменті незалежно одне від одного. Найбільш близьким до запропонованої корисної моделі є "Пристрій для кінематичного подрібнення стружки на багатошпиндельному токарному верстаті", що містить генератор імпульсів, важільну систему для зміни амплітуди коливань та робочі циліндри. Такий пристрій забезпечує одночасно коливання декількох інструментів з однаковою частотою і різною амплітудою. Недоліком цього пристрою є складність конструкції, це обумовлюється аксіальнопоршневим насосом і важільною системою [2]. Також недоліком цього пристрою є неможливість забезпечити в широкому діапазоні незалежні частоти коливання інструментів. В процесі роботи внаслідок втрати рідини і несиметричного навантаження гідроциліндрів центр коливання зміщується в той чи інший бік. При цьому виникають жорсткі удари поршня по кришці циліндра, що знижує надійність та довговічність такого пристрою. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення пристрою для подрібнення стружки, розширення технологічних можливостей та підвищення надійності шляхом встановлення в пристрої генератора імпульсів з незалежним регулюванням частоти і амплітуди коливання кареток з різцями. Поставлена задача вирішується тим, що пристрій для подрібнення стружки, що містить джерело живлення, генератор імпульсів, систему передачі імпульсів рухомим кареткам з різцетримачами та робочі гідроциліндри. Новим є те, що генератор імпульсів виконано у вигляді пустотілого циліндра з рівномірно розміщеними по колах вікнами різної кількості і довжини та живлячих сопел з можливістю їх переміщення вздовж твірної циліндра, а робочі гідроциліндри виконано у вигляді нерухомих корпусів, в осьових розточках яких розміщенні співвісно два плунжери, які кінематично сполучені гвинтом з рухомими каретками і з можливістю регулювання амплітуди коливання і утворення робочих та гальмівних порожнин, які з'єднані через регулюючі дроселі та зворотні клапани з вихідними каналами розподільників, керуючі канали з'єднані з вхідними каналами сопел. У запропонованому пристрої для подрібнення стружки можна переміщувати сопла вздовж твірних циліндричної заслінки з різним числом вікон на окремих колах, що забезпечує як однакові, так і різноманітні частоти коливань. Використання як робочого органу плунжерного циліндра, до робочих порожнин якого підключені дроселі та зворотні клапани, забезпечує гальмування в кінці ходу каретки та виключає можливість жорсткого удару і, таким чином, підвищує надійність та довговічність пристрою. Кінематичний зв'язок через гвинт між кареткою та плунжером дає можливість регулювати в широкому діапазоні амплітуду коливання при різних частотах, що значно розширює технологічні можливості пристрою. Суть корисної моделі, яка заявляється, пояснюється кресленням, де на Фіг. 1 представлена схема пристрою; на Фіг. 2 - розгортка циліндричної заслінки. Пристрій для подрібнення стружки складається з корпуса 1 (Фіг. 1), в якому розміщена циліндрична заслінка 2 з вікнами 3, 4, 5 (Фіг. 2) та сопел 6 і 7. Вхідні канали сопел 6 та 7 з'єднані відповідно з керуючими порожнинами гідравлічних розподільників 8 та 9 і з вихідними каналами дроселів 10 та 11. Вхідні канали дроселів 10, 11 і гідравлічних розподільників 8, 9 з'єднані з джерелом живлення (насосом) 12. Вихідні канали 13, 14 гідравлічного розподільника 8 з'єднані, відповідно через дроселі 15, 16 з дросельними вікнами 17, 18, а зворотні клапани 19, 20 з робочими порожнинами 21 та 22 нерухомого корпуса 23. В порожнині 21 розміщено плунжер 24, а в порожнині 22 - плунжер 25, що кінематично з'єднаний гвинтом 26 з рухомою кареткою 27, на якій закріплений ріжучий інструмент 28. Вихідні канали 29 та 30 гідравлічного розподільника 9 з'єднані відповідно через дроселі 31, 32, дросельні вікна 33, 34 та зворотні клапани 35, 36 з порожнинами 37, 38 нерухомого корпуса 39. В порожнині 38 розміщено плунжер 40, а в порожнині 37 плунжер 41, які кінематично з'єднані гвинтом 42 з рухомою кареткою 43, на якій закріплюється інструмент 44. 1 UA 112931 U 5 10 15 20 25 30 35 На Фіг. 2 показана розгортка циліндричної заслінки 2 по діаметру D, в якій виконані вікна 3, 4 та 5 різної довжини з рівномірним кроком. Пристрій для подрібнення стружки працює наступним чином. При обертанні вхідного вала з заслінкою 2 з частотою n, періодично перекриваються та відкриваються відповідно сопла 6 та 7 з частотами n1=n*z1 і n2=n*z2, де z1 - кількість вікон 4, a z2 - кількість вікон 3. При цьому розподільники 8 та 9 теж перемикаються з частотами n 1 і n2, внаслідок чого рухомі каретки 27 і 43 будуть коливатися з такими ж частотами. Для зміни частоти коливання каретки при сталих обертах заслінки 2 необхідно перемістити сопла 6 і 7 вздовж твірної на кола із заданим числом вікон. Амплітуди коливання кареток 27 і 43, на яких закріплений ріжучий інструмент, налагоджують відповідно гвинтами 26 та 42. При загвинчувані гвинтів амплітуда зменшується, а при відгвинчуванні - збільшується. Процес коливання, наприклад рухомої каретки 27, буде таким: при подачі тиску від гідравлічного розподільника (Фіг. 1) 8 через дросель 16 і зворотний клапан 20 в порожнину 22 і з'єднані порожнини 21 через дросель 15 зі зливом плунжер 25 та рухома каретка 27 з плунжером 24 переміщується вліво (згідно з кресленням). В кінці ходу плунжера 24 зменшується переріз щілини f1 дросельного вікна 17. Внаслідок зменшення прохідного перерізу f1 тиск в порожнині 21 підвищується, що і обумовлює плавне гальмування плунжера 24 і рухомої каретки 27 з інструментом 28. При повному перекритті перерізу щілини f 1 плунжер 24 і рухома каретка 27 зупиняється, що виключає можливість виникнення жорсткого удару рухомої каретки 27 об корпус 23. В процесі роботи при перемиканні гідравлічного розподільника 8 тиск живлення подається через дросель 15 і зворотний клапан 19 в порожнину 21, при цьому плунжер 24, каретка 27 та плунжер 25 рухаються вправо. В кінці ходу плунжер 25 перекриває щілину f 2, при цьому тиск в порожнині 22 збільшується і відбувається плавне гальмування рухомої каретки 27 з інструментом 28. При повному перекритті перерізу щілини f2 плунжер 24 і рухома каретка 27 зупиняється, що виключає можливість виникнення жорсткого удару рухомої каретки 27 об корпус 23. Аналогічно відбувається коливання рухомої каретки 43 при перемиканні розподільника 9. Дроселями 15, 16 та 31, 32 регулюються відповідно швидкості руху кареток 27 та 43. У запропонованому пристрої для подрібнення стружки завдяки застосуванню генератора імпульсів з незалежним регулюванням частот і амплітуд досягається технічний результат підвищення надійності і розширення технологічних можливостей. Джерела інформації: 1. Авторское свидетельство СССР № 900991 "Устройство для дробления стружки", МПК В23В 25/02, опубл. 30.01.82. 2. Авторское свидетельство СССР № 1337203 "Устройство для кинематического дробления стружки на многошпиндельном станке", МПК В23В 25/02, опубл. 15.09.87. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 50 Пристрій для подрібнення стружки, що містить джерело живлення, генератор гідравлічних імпульсів, систему передачі імпульсів рухомим кареткам з різцетримачами та робочі гідроциліндри, який відрізняється тим, що генератор імпульсів виконано у вигляді пустотілого циліндра з рівномірно розміщеними по колах вікнами різної кількості і довжини та живлячих сопел з можливістю їх переміщення вздовж твірної циліндра, а робочі гідроциліндри виконано у вигляді нерухомих корпусів, в осьових розточках яких розміщені співвісно два плунжери, які кінематично сполучені гвинтом з рухомими каретками і з можливістю регулювання амплітуди коливання і утворення робочих та гальмівних порожнин, які з'єднані через регулюючі дроселі та зворотні клапани з вихідними каналами розподільників, керуючі канали яких з'єднані з вхідними каналами сопел. 2 UA 112931 U Комп’ютерна верстка Т. Вахричева Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут інтелектуальної власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3