Шпиндельное устройство
Союз Советских
Социалистических
Республик (i1) 564785 (61) Дополнительный к патенту (22) ЗаЯвлено 10.11.72 (21) 1845217/25 — 8
2 (51) М. Кл. В 23 В 47/00
В 23 Q 1/08 (23) Приоритет — (32) 11.11,71 (31) P 2156153.5 (33) ФРГ (43) Опубликовано 05.07,77 ° Бюллетень № 25 (53) УДК 621.952.5(088.8) (45) Дата опубликования описания13.07 77
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (72) Автор изобретения
Ин остра нец
Иоганн Мюллер (ФРГ) Иностранная фирма
"Фридрих геккель АГ (ФРГ) (71) Заявитель (54) ШПИНДЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относится к металлоооработке и может быть использовано в шпиндельных устройствах станков для обработки с высокими скоро стяьк.
Известны шпиндельпые устройства, выполненные в виде размещенного в шпиндельпой гильзе выдвижного шпинделя, несущего зажимцой стержень для крепления и освобождения инструмента, и скоростного шпинделя, установленного соосно относительно выдвижного шпинделя у его обращенной к инструменту стороны.
Описываемое устройство отличается от известных тем, по зажимиой стержень выполнен полым и имеет внутри этой полости соединенный с приводным двигателем вал для установки на одном его конце скоростного шпинделя, размещенного с воэможностью вращения в имеющей внешнюю форму посадочного хвостовика инструмента гильзе, жестко соединенной с эажимным стержнем, а другой конец вала несет шкив, связанный клиноременной передачей с сервоприводом, вал которого соединен через зубчатое зацепление с шестерней, установленной на зажимиом стержне.
Серн оприв од и кли но ременная пе редача установлены на корпусе устройства с воэможностью осевого перемещения. Зубчатое тепление имеет передвижную шестерню.
Такое выполнение устройства позволяет повысить точность обработки и за счет простоты и
5 быстроты монтажа и демонтажа его производительность.
На фиг. 1 изображено предлагаемое шпиндельное устройство с зажимным стержнем.и валом для скоростного шпинделя в разрезе в состоянии зажа10 тия обыкновенного инструмента; на фиг. 2 — обращенный к инструментам конец устройства по фиг. 1 в состоянии зажатия скоростного шпинделя.
В корпусе 1 станка установлена невращающаяся гильза 2, подача которой передается, например, 15 через шестерню 3 на зубчатую рейку 4, выполненную на наружной поверхности гильзы 2, В шпиндельной гильзе 2 выдвижной шпиндель 5 закреплен с воэможностью вращения в радиальных подшипниках 6, 7 и упорных подшипниках 8. Вне
20 шпиндельной гильзы выдвижной шпиндель выпол. нен в виде шлицевого вала со шпоночной канавкой 9, который может передвигаться относительно шестерни 10, установленной в корпусе 1 без воэможности осевого перемещения. Эта шестерня при25 водится в движение шестерней l l, представляющей
564785 собой часть не изображенной более подробно кинематической цепи, соединенной с главным приводом двигателем и передающей крутящий момент привода через шпонку 12 шпинделю 5.
Внутри иптинделя 5 и соосно ему имеется полый эажимной стержень 13 с возможностью вращения, но без воэможности перемещения вдоль оси. На обращенном к инструментам колюще 14 его выполнена нарезка 15, при помощи которой оснащенный стандартным конусом инструмент 16 зажимается в конусообразном отверстии 17. Противоположный конец эажимного стержня выполнен в виде зубчатого колеса 18, соединенного с сервоприводом 19, Этот сервопривод состоит в основном из вала 20, приводимого в движение вручную, например, посредством насаживаемой на четырехгранную головку 21 рукоятки, этот вал передает вращательное движение через зубчатые колеса 22, 23 па зажимной стержень 13.
Внутри полого зажимпого стержни 13 предусмотрен вал 24 с возможносп ю вращения, но беэ воэмо>кности перемещения по оси„для привода скоростного шпинделя. На верхнем конце вал оснащен кпиноремен гым шкивом 25, соединенным через клиновой ремень 26 с клиноременным шкивом 27, последний укреплен на приводимом в действие валу 20 сервопривода 19.
Обращенный к инструментам конец вала 24 оснащен просверленным соосно отверстием с внутренним треугольным зубчатым зацеплением 28, взаимодействующим с соответственно выполнен/ ным наружным треугольным зубчатым зацеплением вставленного в отверстие 17 шинделя S скоростного шпинделя 29, взаимно связывая эти два элемента и осуществляя таким образом передачу.
Скоростной шпиндель укреплен при помощи шарикоподшипников 30, 31 в гильзе 32 с возможностью вращения. Эта пшьза снаружи имеет форму стачдартного конуса, точно входящего в конусное отверстие 17 шпинделя 5. Верхний конец гильзы имеет внутреннюю нарезку 33, которую захватывает за>кимная нарезка 1S стержня 13 и которая при работе захммного стержня прочно зажимает гильзу в шпинделе 5. Скоростной шпиндель 29 имеет зажи мной патрон для крепления инструмента 34.
Шпиндельное устройство работает следующим образом.
При работе со шпинделем 5 обычным способом инструмент 16 зажимают посредством зажимного стержня 13 в отверстии 17. Дополнительно существует возможность блокировки рабочего шпинделя обычным способом. Сервопривод,19 вращает зажимной стержень вокруг его Оси; при этом зажимная нарезка 15 ввинчивается в соответствующую нарезку конуса инструмента, затягивая его в крепление пля инструмента. В целях фиксации инструмента против вращения относительно шпинделя 5 конус инструмента i ожет быть оснащен носка. ми 35, заходящими в соопзетствующие выемки 36 шпинделя 5. Привод шпинделя 5 осуществляется через зубчатые колеса 11 и 10 Описанным способом; при этом возмо>кность перемещения зубчатого коле" à 10 допускает также перемещение подачу выдвижного шпинделя, При вращении шпинделя 5 вследствие соединения через инструмент зажимной стержень 13 выполняет вращательное движение на той же скорости. Через зубчатое колесо 18, сервопривод 19 и клиноременную передачу 25, 26, 27 приводится в движение и вал 24 с
10 передаточным числом Оборотов, Возможно выполнение зубчатого колеса 23 в виде передвижной шестерни, так что выдвижной шпиндель и сервопривод, а тем самым и вал 24 могут быть разъединены.
При работе со скоростным шпинделем несущую
И скоростной шпиндель 29 гильзу 32 зажимают аналоги пго инструменту 16 в 1цпиндель 5. Особой фиксации против вращения между гильзой 32 и иптинделем 5 вследствие небольших крутяишх моментов скоростных шпинделей обычно не трсоуется, хотя она возможна аналопгчно работе с инструментом 16 при помощи носков у гильзы 32 и выемок 36, Привоц скоростного шпинделя Осуществляе rcsi через зубчатые колеса 11, 10, шпиццель 5, зажатую в пем без возможности вращения п1льзу 32, свинченный с ней зажимной стержень 13 н сервомотор 19, а также клиноременную передачу и вал 24, При этом происходит передача с числа оборотов рабочего иптинделя на более высокое число оборотов приво1шого шпинделя в Основном через передаточное Отношение клиноременного привода. Ступепи числа оборотов цля иотинделя 5 имеются и для скоростного шпинделя.
Подачу скоростного итпцнделя осуществляют посредством движения подачи шпинделя 5, 35
Формула изобретения
q 1. 1Ппищельное устройство, выполненное в виде размещенного в шпиндельной пользе выдвижного иотинделя, несутцего зажимной стержень для крепления и Освобождения инструмента, и скоростного шпинделя, установленного соосно относительно выдвижного шпинделя v его обращенной к инструменту стороны, о т л и ч а ю щ с е с я тем, что, с целью IIoBbiiIIcHHsr точности и произвогвпельности обработки, зажимной стержень вьп олиеи полым и
НМооТ внутри этой полости соединепньй с приводным двигателем BBJI для установ
@ 2, Устройство по и. 1, О г л и ч а ю и e e c я тем, 564785 что зубчатое зацепление имеет нередвижнун шестерню.
Катарина Мюллер, (наследница Иоганна Мюл. лера) .
2/!
-22
Фиг. Г
ППНППН Заказ 2073/219 Тираж 1207 Подлиснос с,»»i.». ППП "Патснт", г. Ужгород, ул. Просктная, 4 что сервопривод н клиноременная передача уста. новлены на корпусе устройства с возможностью осевого перемещения.
3. Устройство по и. 1, о т л.и ч а ю щ е е с я тем, 5
ЛО
Яб
