Шпиндельный узел

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕЫ ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

837732 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заивлено 05.09. 79 (21) 28 18871/25-08 (51)М. Кл.

В 23 Я 1/08 с присоединением заявки №вЂ”

Государстеенный комитет (23) Приоритет ло делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.06.81. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 18,06.81 (53) УДК621.9

-229. 2 (088.8} (72) Авторы (54) ШПИНЙЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в металлорежущих станках.

Известны шпиндельные узлы, содержащие шпиндель с буртиком, смонтированный в корпусе на двух опорах, между которы5 ми расположена втулка, крышку, установленную на корпусе с осевым зазором между торцовыми поверхностями последней и

/буртиком шпинделя (1)

1О

Недостатком этих шпиндельных узлов является передача .всего усилия разжима инструмента на опоры, что приводит к снижению точности и долговечности узла.

I1enr» изобретения — повышение точности и долговечности.

Для этого .шпиндельный узел снабжен упругим элементом, расположенным между передней опорой и торцом втулки, которая установлена с возможностью осевого перемещения и образует с передней опорой осевой зазор, причем зазор между торцо-. выми поверхностями буртика шпинделя и

2 крышки выбран л.еньшим величины осевого перемещения втулки.

На чертеже схематически изображен предлагаемый шпиндельный узел, общий вид.

Бпиндельный узел содержит корпус 1, шпиндель 2 с инструментом на оправке 3, смонтированный в корпусе 1 на опорах 4 и 5, подпружиненную упругим элементом

6 втулку 7, установленную с некоторым осевым ходом и взаимодействующую с задней опорой 5, крышку 8 опоры 4, силовое устройство смены инструмента, состоящее из штревеля 9 с захватом 10, муфту 11 пружины 12 и силового привода (на чертеже не показан), а также бесконтактное уплотнение передней опоры 4, вы- полненное в виде буртиков 13 на шпинделе 2 и 14 на крышке 8 с осевым зазором между ними. Осевой ход подпружиненной втулки 7 определяется зазором между ее торцом и дистанционным кольцом 15, который равен 0,3-0,4 мм. Осевой зазор между буртиками 13 и 14 выбран меньше осевого хода подпружиненной втулки 7 и установлен равным 0,150,2 мм.

Предлагаемый шпиндельный узел работает следующим образом.

После сборки узла пружиной 6 в опорах 4 и 5 устанавливается расчетный натяг. Инструментальная оправка 3 с инструментом прижимается к шпинделю 2 усилием пружин 12, которое передается на 1О оправку 3 муфтой 11 и штревелем 9 с захватом 10. Усилие это примерно на порядок выше усилия натяга в опорах шпиндельного узла. Зля смены инструмента с оправкой 3 к штревелю 9 прикладывается 15 осевое усилие смены инструмента постепенно увеличивающееся от "0 до значения "P", превышающее величину усилия пружины 12. Пока осевое усилие не превышает величину натяга в опоре,, 5 шпин — 20 дель 2 с опорой 5, подпружиненной втул1 кой 7, пружинами 12, штревелем 9, инструментальной оправки 3 и муфтой 11 смешается в сторону крышки 8 опоры 4, деформируя пружину 6. При этом orio- 25 ра 5 остается нагруженной только лишь усилием, равным величине натяга в ней.

При достижении осевым усилием инструмента" величины, примерно равной натягу в опоре 5, шпиндель 2 упирается своим 50 буртиком 13 в буртик 14 крышки 8, поскольку зазор между буртиками 13 и 14 выбран меньше осевого хода подпружиненной втулки 7.

При дальнейшем увеличении осевого 35 усилия смены инструмента происходит разгрузка опоры 5 шпинделя 2 ог эгого уси32 ф лия. Это усилие замыкается на корпусе

1 благодаря контакту между буртиками

13 шпинделя 2 и 14 крышки 8, образовавшемуся в результате того, что осевой зазор между буртиками 13 и 14 выбран меньше осевого хода подпружиненной втулки 7.

Вследствие разгружения опоры or усилия смены инструмента повышается точность и долговечность всего узла.

Формула изобретен ия

Шпиндельный узел, содержащий шпиндель с буртиком, смонтированный в корпусе на двух опорах, между которыми

pBcIIollo?KeHR втулка, крышку, установленную на корпусе с осевым зазором между торцовыми поверхностями последней и буртиком шпинделя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и долговечности, шпиндельный узел снабжен упругим элементом, расположенным между передней опорой и торцом втулки, которая установлена с возможностью осевого перемещения и образует с передней опорой осевой зазор, причем зазор между торцовыми поверхностями буртика шпинделя и крышки выбран меньшим величины осевого перемещения втулки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ М? 1286377, кл. В 23 Q 1/08, опублик. 1969.

ПИ Заказ 4316/26 Тираж 770 Подписное

Филиал ППП "Патент", x . Ужгород, ул. Проектная, 4