Шпиндельный узел

 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в металлорежущих станках с автоматической сменой инструмента. Целью изобретения является повышение надежности работы путем обеспечения гарантированного осевого перемещения задней опоры вместе с втулкой. Шпиндельный узел содержит корпус 1, шпиндель 2 с инструментом на оправке 3, смонтированный в корпусе 1 на передней опоре 4 и задней опоре 5, подпружиненную упругим элементом 6 втулку 7, установленную с некоторым осевым ходом и взаимодействующую с невращающейся частью задней опоры 5, крышку 8 опоры 4, силовое устройство смены инструмента, состоящее из штревеля 9 с захватом 10, муфты 11, тарельчатых пружин 12 и силового привода, а также бесконтактное лабиринтное уплотнение передней опоры 4, выполненное в виде буртика 13 на шпинделе 2 и буртика 14 на крышке 8 с осевым зазором между ними. Непосредственно за задней опорой 5 смонтировано неподвижное относительно шпинделя кольцо 16. 1 ил.

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 23 О 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 837732 (21) 4361763/25-08 (22) 08.01.88 (46) 30.03.90. Бюл. № 12 (71) Гомельское станкостроительное производственное объединение им. С. М. Кирова (72) А. Л. Каганов, Г. Б. Френклах и В. С. Игнатович (53) 621.9-229.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 837732, кл. В 23 Q 1/08, 1979. (54) ШПИНДЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ

{57) Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в металлорежущих станках с автоматической сменой инструмента. Целью изобретения является повышение надежности работы путем обеспечения гарантированного осевого перемеще„„SU„„1553305 А 2

2 ния задней опоры вместе с втулкой. Шпиндельный узел содержит корпус i, шпиндель 2 с инструментом на оправке 3, смонтированный в корпусе 1 на передней опоре 4 и задней опоре 5, подпружиненную упругим элементом 6 втулку 7, установленную с некоторым осевым ходом и взаимодействующую с невращающейся частью задней опоры 5, крышку 8 опоры 4, силовое устройство смены инструмента, состоящее из штревеля 9 с захватом 10, муфты 11, тарельчатых пружин 12 и силового привода, а также бесконтактное лабиринтное уплотнение передней опоры 4, выполненное в виде буртика 13 на шпинделе 2 н буртика 14 на крышке 8 с осевым зазором между ними. Непосредственно за задней опорой 5 смонтировано неподвижное относительно шпинделя кольцо 16. 1 ил.

1553305

Формула изобретения

Составитель P. Иорданян

Текред И. Верес Корректор Т. Палий

Тираж 665 П од пи с ное

Редактор Т. Парфенова

Заказ 424

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Моска а, Ж вЂ” 35, Раушская на б., д. 4/5

Г1роизводственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

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

Целью изобретения является повышение надежности в работе путем обеспечения гарантированного осевого перемещения задней опоры вместе с втулкой.

На чертеже изображен шпиндельный узел, общий вид.

Шпиндельный узел содержит корпус 1, 10 шпиндель 2 с инструментом на оправке 3, смонтированный в корпусе 1 на передней опоре 4 и задней опоре 5, подпружиненную упругим элементом 6 втулку 7, установленную с некоторым осевым ходом и взаимодействующую с невращающейся частью задней опоры 5, крышку 8 опоры 4, силовое устройство смены инструмента, состоящее из штревеля 9 с захватом 10, муфты 11, тарельчатых пружин 12 и силового привода (на чертеже не показан), а также. бесконтактное лабиринтное уплотнение передней опоры 4, выполненное в виде буртика 13 на шпинделе 2 и буртика 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 0,15 — 0,15 мм.

Непосредственно за задней опорой 5 смонтировано неподвижное относительно шпинделя кольцо 16. Между торцовой поверхностью кольца 16 и опорой 5 имеется осевой зазор, который равен 0,02 — 0,025 мм.

Шпиндельный узел работает следующим образом. 35

После сборки узла пружиной 6 в опорах 4 и 5 устанавливается расчетный натяг.

Шпиндельная оправка 3 с инструментом прижимается к шпинделю 2 усилием тарельчатых пружин 12, которое передается на оправку 3 муфтой 11 и штревелем 9 с захватами 10. Для смены инструмента с оправкой 3 к штревелю 9 прикладывается осевое усилие смены ииструмента, постепенно увеличивающееся от 0 до значения Р, значительно превышающее величину усилия пружины 12. Пока осевое усилие не превышает величину натяга в опоре 5, шпиндель 2 с опорой 5, подпружиненной втулкой 7, пружинами 12, штревелем 9, инструментальной оправкой 3, муфтой 11, кольцом 16 начинает смещаться в сторону крышки 8 опоры 4, деформируя пружину 6. При этом в случае заклинивания опоры 5 от осевого перемещения, например, вследствие ее теплового расширения, гарантировано ее принудительное осевое перемещение вследствие силового взаимодействия торца кольца 16 с неподвиж-. ным торцом опоры 5. В этом случае осевое усилие на опору 5 передается не через тела качения, а непосредственно со шпинделя 2 через кольцо 16. При гарантированном осевом смещении опора 5 остается нагруженной только лишь усилием, равным величине натяга, передаваемого телами качения, между неподвижной и подвижной частями опоры.

Далее, при достижении осевым усилием смены инструмента величины, примерно равной натягу в опоре 5, шпиндель 2 упирается буртиком 13 в буртик 14 крышки 8.

При дальнейшем увеличении осевого усилия смены инструмента происходит разгрузка опоры 5 шпинделя 2 от этого усилия. Это усилие замыкается на корпусе 1 благодаря контакту между буртиками 13 и 14.

Шпиндельный узел по авт. св. № 837732, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе неподвижное кольцо за задней опорой установлено с осевым зазором, причем зазор выбран меньшим осевого зазора между торцовыми поверхностями крышки и буртика шпинделя.