Устройство для крепления инструмента в шпинделе станка
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (Ю (51)5 В 23 С 5/26
P0u ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРИТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР (21} 3686925/08 (22) 05,01.84 (46) 07.04.92. Бюл. Р 13 (71) Ленинградское специальное конструкторское бюро тяжелых и уникальных станков (72) A.À.Êîðøóíîâ и Е.ф.егоpoa (53) 621 952-229 2(088 8), (56) Иодэелевский А.А, идр.Многооперационные станки. — М.: Машиностроение, 1981, с.83, рис.46. (54)(57)УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА В ШПИНДЕЛЕ СТАНКА, содержащее установленную в шпинделе и подпружиненную относитвпьно него пакетом тарельчатых пружин тягу с захватным устройством и силовой цилиндр, установленный соосно тяге с возможностью взаимодействия его поршня с тягой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологиИзобретение относится к станкостроению, в частности к устройствам для крепления инструмента в шпинделе металлорежущего станка с автоматической сменой инструмента. Известно устройство для крепления инструмента в шпинделе станка, содержащее установленную в шпинделе и подпружиненную относительно него ïàкетом тарельчатых пружин тягу с захватным устройством и силовой цилиндр, установленный соосно с тягой с возможностью взаимодействия его поршня с тягой. 2 ческих возможностей и надежности работы за счет совмещения функций силового цилиндра и маховика, корпус силового цилиндра закреплен на шпинделе и кинематически связан с приводом вращения шпинделя, а поршень силового цилиндра жестко связан с тягой, при этом тяга выполнена с центральным отверстием, а в корпусе выполнены каналы, один из которых соединен с поршневой полостью силового цилиндра, а другой — с центральным отверстием в тяге, причем устройство.снабжено штуцерами, .установленными на входе в упомянутые каналы, и штуцерами в виде штоков поршней цилиндров, соединенных с линией подачи рабочей среды и установленных с воэможностью соединения с соответствующими штуцерами на корпусе силового цилиндра. Недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет использовать шпиндель при обработке алмазным инструментом, например, закаленных сталей, так как привод вращения шпинделя имеет длинную кинематическую цепь, обладающую значительной упругостью. Отсутствие на шпинделе маховика не обеспечивает плавности процесса резания и не исключает возможности возникновения .вибраций особенно при обработке закаленных сталей алмазным инструМентом, Известное устройство также недоста3 172 точно надежно в работе, так как при смене инструмента не обеспечена очистка базовых поверхностей гнезда под инструмент и хвостовика инструмента от посторонних частиц в виде стружки и т,п, Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повышение надежности работы за счет совмещения функций силовог о цилиндра и маховика. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для крепления инструмента в шпинделе станка, содержащем установленную в шпинделе и подпружиненную относительно шпинделя пакетом тарельчатых пружин тягу с захватным устройством и силовой цилиндр, установленный соосно с тягой с возможностью взаимодействия его поршня с тягой, корпус силового цилиндра закреплен на шпинделе и кинематически связан с приводом в;ащения шпинделя, а поршень силового цилиндра жестко связан с тягой, при этом тяга выполнена с центральным отверстием, а в корпусе выполнены каналы, один из которых соединен с полостью силового цилиндра, а другойс центральным отверстием в тяге, причем устройство снабжено штуцерами, установленными на входе в упомянутые каналы и штуцерами в виде штоков поршней цилиндров, соединенных с линией подачи рабочей среды и установленных с возможностью соединения с соответствующими штуцерами на корпусе силового цилиндра. -Ha фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, осевое сечение, на фиг. 3 - устройство для подвода рабочей среды к штуцерам на корпусе силового цилиндра. Устройство для крепления инструмента в шпинделе станка содержит корпус 1 с установленным в нем на подшипниках шпинделем 2, в котором расположена тяга 3 с захватным устройством 4 и набором тарельчатых пружин 5, опирающихся на шпиндель и на упор тяги. К торцу шпинделя прикреплен маховик 6, в котором выполнена расточка 7 в виде цилиндра, в котором расположен поршень 8, связанный с тягой при помощи резьбового соединения, выполненного на торце 4442 4 тяги и в отверстии штока поршня. Расточка в маховике выполнена с цент ральной цапфой 9, которая входит в 5 центральное отверстие поршня сп штоком. В корпусе маховика выполнены отверстия 10 и 11, в которые вмонтированы штуцеры 12 и 13 для подвода рабочей среды в расточку-цилиндр и в отверстие штока поршня. На правом торце маховика выполнено зубчатое колесо 14 внутреннего зацепления с шестерней 15, связанной с ротором электродвигателя 16 привода враще15 ния„ На правом конце ротора электродвигателя расположено устройство фиксированного по углу останова (не обозначено) ..На корпусе 1 расположены два одинаковых устройства 17 для подвода рабочей среды к штуцерам (фиг.3) .Устройство 17 выполнено в виде цилиндра с подводом рабочей среды в полость 18 цилиндра и в отверстие штока 19. Шток поршня снабжен внутренним конусом 20, геометрически сопряженным с конусом соответствующего штуцера. Устройство работает следующим образом. 30 ° В исходном положении установленный в корпусе 1 шпиндель 2 остановлен в ориентированном положении относительно шпонок шпинделя и пазов инструмента. В этом положении маховик 6 имеет также ориентированное положение штуцеров 12 и 13 ввода рабочей среды в расточку 7 и .в отверстие тяги 3 относительно подающего 40 механизма - устройства 17. Вначале подается команда на перемещение инструмента из магазина в рабочий конус шпинделя, затем команда на подачу рабочей среды в цилиндр )8, 4 тогда перемещается шток 19 с конической поверхностью 20 к штуцеру 12. Рабочая среда, например воздух, проходит по отверстию 11, входит в центральную цапфу 9 поршня 8, затем в 50 отверстия тяги с захватным устройством 4 и поступает в конусное отверстие шпинделя, в котором в данный момент с определенным зазором, находится конусная оправка инстру55 мента. Так осуществляется обдув ко..нусов инструмента и шпинделя до за с жима инструмента в шпинделе. После обдува шток 19 второго подобного устройства через штуцер 12 подво-! 5 1724 дит рабочу среду ерез отверстие 1р в расточку и тогда происходит захват инструмента, После захввта подается команда на ос вобожд ение раст оч ки от рабочей среды (воздуха) и под действием тарельчатых пружин 5 тяга возвращается в правое положениеинструмент закреплен в шпинделе, поворот шпинделя в фиксированное положение производится через маховик, на правом торце которого выполнено зубчатое колесо 14 с внутренним за442 6 цеплением, и шестерню !5, закрепленную в конусном отверстии ротора электродвигателя 16; соосно расположенного со шпинделем. Снятие инструмента производится я обратном порядке. При использовании изобретения положительный эффект может быть получен за счет расширения технологич- .ских возможностей и повышения надежности устройства для зажима инструмента в шпинделе сТанка. Фиг.2 1724442 Составитель: А.Сапенок Техред д,Олийнык Корректор А.Обручар Редактор В.петраш Заказ 1138 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям нрн ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101
