Шпиндельный узел

 

СОЮ3 СООЕТСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 23 3 1.55

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. съемной головкой, выполненной в виде стакана с установленным на опорах дополнительньак шпинделем с размещенным в нем дополнительным подпружиненньм штревелем с шариковым захватом, и зубчатой полумуфты, закрепленной на торце дополнительного шпинделя с возможностью взаимодействия с введенной в узел соединительной зубчатой муфтой, выполненной в виде двух полумуфт, одна из которых жестко связана со шпинделем узла, а вторая установлена в корпусе с воэможностью возвратнопоступательного перемещения.

2. Узел по п. 1, отличаю— шийся тем, что, с целью повышения надежности работы, расстояние от центра шариков до торца захвата корпуса выполнено меньшим расстояния от центра шариков до торца захвата съемной головки.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3852982/25-08 (22) 14.02.85 (46) 15.06.86. Бюл. Ф 22 (71) Ивановское специальное конструкторское бюро .расточных станков (72) А.М.Марков, В.Ф.Басаев и Б.Н.Гарин (53) 621.952.5(088.8) (56). Модэелевский А.А. и др. Многооперационные станки. М.: Машиностроение, 1981, с. 81-83. (54) (57) 1. ШПИНДЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ, содержащий корпус с опорами, в которых установлен полый шпиндель с размещенным в нем устройством крепления инструмента, выполненным в виде подпружиненного штревеля с захватом с шариками, отличающийся тем, что, с целью повышения произво-. дительности, устройство снабжено

SU„„1237368 А 1

1237368

Изобретение относится к станкостроению.

Цель изобретения — повышение производительности станка путем использования как отдельных инструментов, так и многошпиндельных головок.

На фиг.l показано шпиндельное устройство со сменной головкой; на фиг.2 — то же, с мнагошпиндельной коробкой.

Шпиндельный узел содержит корпус

1, в котором размещен на опорах шпиндель 2 с зубчатой полумуфтой 3. В расточке шпинделя 2 размещен штревель 4, имеющий возможность осевого перемещения под действием гидропривода (не показан) и пакета пружин 5.

Захват 6 штревеля 4 служит для зажима хвостовика 7 дополнительного штревеля 8 посредством шариков 9. Пакет тарельчатых пружин 5 с одной стороны соединен со штревелем 4 посредством резьбовой втулки 10, с другой сторо— ны упирается в торец втулки 11, закрепленной в расточке шпинделя 2.

Пакет тарельчатых пружин 5 создает необходимое усилие зажима инструмента в шпинделе станка..

Вращательное движение на шпинделе 12, расположенном в стакане 13. съемной головки, передается со шпинделя 2 через зубчатую полумуфту 3.

Зубчатый венец 14 другой полумуфты закреплен на шпинделе 12. Полумуфты

3 и 14 соединяются между собой полумуфтой 15, которая имеет возможность возвратно-поступательного перемещения вдоль оси от гидроцилиндра 16.

Зажим инструмента 17 с хвостовиком 18 в шпинделе 12 осущестl вляется дополнительным штревелем 8, установленным в центральном отверстии шпинделя 12 посредством шариков 19, расположенных в захвате 20.

Для фиксации дополнительного штревеля 8 в крайнем правом положении при нахождении сменной головки вне рабочей зоны в магазине многошпин— дельных коробок (не показано) предусмотрена пружина сжатия 21, которая одним концом упирается в торец 22 втулки 23, жестко соединенной со шпинделем 12, а другой конец пружины воздейстует на дополнительный штревель 8 через шайбу 24 перемещая его в крайнее правое положение., Для исключения поломки длина хвостови5

l5

50

55 устройства манипулятора 27 с инструментом 17 вправо шарики 19 захвата 20 дополнительного штревеля 8 попадают в в полость 29 шпинделя 12, тем самым освобождая хвостовик 18 инструмента

l7 от зацепления со штревелем 8. При этом шайба 24 упирается в торец шпинделя 12 и пружина 21 фиксирует его в этом положении. В результате при ка 7 дополнительного штревеля 8 выполнена меньше длины хвостовика 18 инструмента 17, а расстояние от оси шариков 9 захвата 6 до правого торца 25 захвата 6 выполнено меньше расстояния от оси шариков 19 захвата

20 до правого торца 26 захвата 20.

Захватное устройство 27 манипулятора служит для перемещения инструмента 17 в инструментальный магазин (He показан) и обратно.

Полость 28 служит для выталкивания шариков 9 конусной поверхностью при освобождении хвостовика 7 дополнительного штревеля 8, а полость

29 шпинцеля 12 — для выталкивания шариков 19 захвата 20 дополнительного штревеля 8.

Многошпиндельная головка 30 содержит полумуфту 31, которая с одной сто-роны взаимодействует с полумуфтой 3 через полумуфту 15, и с другой — кинематически (не показано) связана со шпинцелями 32 многошпиндельной головки 30.

Шпиндельныйл узел работает следующим образом.

Захватное устройство манипулятора 27 входит в зацепление с инструментом 17, затем штревель 4 перемещается вправо, сжимая пакет тарельчатых пружин 5. При этом шарики 9 захвата 6 попадают в полость 28, освобождая хвостовик 7 дополнительного штревеля 8. При этом захват 6 в конце хода своим торцом упирается в торец хвостовика 7 дополнительного штревеля 8, смещает последний на небольшую величину и останавливается в этом положении. После этого вступает в работу захватное устройство манипулятора 27, который перемещает ин— струмент 17 и дополнительный штревель

8 вправо. В начале движения хвостовик

7 своей конусной поверхностью выталкивает шарики 9 в полость 28, выходит из захвата 6 штревеля 4 и продолжает движение вместе с инструментом. При дальнейшем перемещении захватного у з 1237368 дальнейшем перемещении вправо захват р ного устройства манипулятора 27 с ин- ш струментом 17 последний извлекаеися и о из шпинделя 12 и переносится в мага- ш зин инструментов (не показано) . При н необходимости установки нового инструмента захватное устройство манипуля- н тора 27 берет из инструментального . о магазина новый инструмент и устанав- ш ливает его в шпиндель 12 сменной го- 10 о ловки. Ц

Новый инструмент, перемещаемый sa- в хватным устройством манипулятора 27 и влево, своим хвостовиком входит в за- и хват 20 дополнительного штревеля 8, 15 с раздвигая при этом шарики 19 в полос- с ти 29 шпинделя 12. При дальнейшем пе- г ремещении влево торец хвостовика инструмента упирается в торец захвата

20 дополнительного штревеля 8 и начи-. 2О г нает перемещать последний влево, сжимая пружину 21. При этом шарики 19 д выходят из полости 29 шпинделя 2, е тем самым обеспечивая воэможность сцепления с хвостовиком инструмента, При дальнейшем перемещении влево дополнительного штревеля 8 хвостовик

7 последнего входит в захват 6 штревеля 4. Движение от захватного устройства манипулятора прекращается.

После этого привод (не показан) Освобождает левый торец штревеля 4, который под действием пакета тарельчатых пружин 5 перемещается влево, затягивая инструмент посредством шаиков 19 захвата 20, зажимая его в пинделе 12 сменной головки. Таким бразом, инструмент установлен в пинделе 12 сменной головки и стаОк готов к работе.

Для смены одной сменной головки а многошпиндельную головку 30 не бходимо удалить инструмент 17 из пинделя !2 сменной головки (как писано выше) затем действием гидроилиндра 16 переместить полумуфту 15 крайнее левое положение. При этом роисходит расцепление полумуфты 9 зубчатого венца 14. После этого менная головка передаточным устройтвом (не показан) перемещается в маазин сменных головок (не показан). а освободившееся место передаточным механизмом из магазина сменных оловок перемещается новая сменная оловка, например новая многошпинельная головка 30. Под действим гидроцилиндра 16 полумуфта 15 перемещается в крайнее правое поло жение, тем самым соединяя между собой полумуфты 3 и 31 многошпиндельной головки 30. Узел готов к работе.

Зо Предложенный узел позволит повысить производительность станка путем получения возможности обработки деталей как одним инструментом„ так и инструментами многошпиндельной го35 ловки.

iз мв

1237368

Составитель Ю.Ельчанин

Техред Л.Сердюкова Корректор С.Черни

Редактор В. Ковтун

Заказ 3232/14 Тираж 826 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4