331 / 460
Актуальные проблемы в машиностроении. 2015. №2
Технологическое оборудование,
оснастка и инструменты
____________________________________________________________________
331
тые передачи, это дает возможность существенно уменьшить габариты и увеличить долго-
вечность.
Постановка задачи
При использовании приводной технологической оснастки зачастую необходимо зна-
чительно изменить передаточное отношение в приводе, что приводит к значительному уве-
личению габаритов зубчатых передач, которые будут применяться, например, в резьбонарез-
ном устройстве и, как следствие, произойдет увеличение и размеров самого агрегата, что не
всегда приемлемо в конкретных условиях. Когда габариты передачи играют очень важную
роль, а изменение передаточного отношения необходимо, и в чем большей степени оно будет
изменено, тем лучше это скажется на работе данного агрегата, тогда необходимо применение
иных способов и методов, которые позволили бы решить данную задачу. К таким методам
относится использование механических передач вращательного движения с помощью тел
качения. Такие передачи позволяют решить задачу значительного изменения передаточного
отношения при неизменности или даже уменьшении габаритов самой передачи за счет изме-
нения траектории движения и использования спрофилированных поверхностей.
Результаты и обсуждение
В последнее время активно исследуются и развиваются механизмы преобразования
движения, в которых используется не зубчатое зацепление, а новый тип зацепления с помо-
щью периодических дорожек качения и промежуточных тел качения: шариков или роликов.
Это может быть использовано в различных механизмах и агрегатах. Именно с такой переда-
чей на рисунке 2 представлен резьбонарезной патрон.
Отличительной особенностью данного реверсивного резьбонарезного патрона от су-
ществующих аналогов [2] является то, что внутреннее устройство выполнено на основе
двухсекционной передачи с промежуточными телами качения.
Резьбонарезной патрон с автоматическим реверсом работает следующим образом.
При вращении вала 9 крутящий момент передается на ведущий кулачок 5 передачи с проме-
жуточными телами качения. Заторможенный элемент первой ступени этой передачи связан
через торцевые пазы с неподвижным корпусом патрона, а ведомым звеном является сепаратор
1, вращающийся в ту же сторону, что и ведущий кулачок, но с редукцией. Через шайбу 12 мо-
мент будет передаваться на вторичный вал 13 к режущему инструменту, который на рисунке
не показан.
После достижения необходимой длины нарезаемой резьбы прекращается осевое пере-
мещение патрона, но вращение привода при этом не останавливается. В такой ситуации про-
исходит осевое смещение элементов патрона внутри его корпуса, что обеспечивает отключе-
ние первой ступени передачи с промежуточными телами качения и включение ее второй сту-
пени. Вторая ступень имеет заторможенный сепаратор 7. Это дает возможность изменить
направление вращения ведомого звена 8 на противоположное и включить обратное осевое пе-
ремещение патрона для извлечения инструмента из нарезанной резьбы. Для реверсивного
вращения сепаратор 1 одновременно блокируется с кулачками 3 и 6. После чего сепаратор 7
затормаживается с корпусом 2 посредством торцевых пазов. Тем самым на выходе крутящий
момент, подаваемый на привод патрона меняет своё направление на противоположное. Про-
цесс включения реверса вращения происходит за счет явления самозатягивания резьбообра-
зующего инструмента, в течение этого процесса корпус патрона должен оставаться непо-
движным в осевом направлении.