Шпиндельный узел расточного станка

 

Использование: изобретение относится к станкостроению, в частности к расточному станку, имеющему сьемную планшайбу и выдвижной шпиндель, используемый, кроме своего прямого назначения, для привода радиального суппорта планшайбы. Сущность изобретения: шпиндельный узел содержит полый шпиндель 3, выдвижной шпиндель 5, закрепленную на фланце полого шпинделя планшайбу 1 с радиальным суппортом 6. приводимым в движение выдвижным шпинделем через механизм подачи , включающий два цилиндрических направляющих ролика 11 и 12 и огибающий их гибкий элемент в виде ветвей 13 и 14, соединенный с суппортом, Цилиндрические направляющие ролики установлены по оси выдвижного шпинделя на расстоянии, равном величине хода последнего, а гибкий элемент жестко соединен с введенным кронштейном, связанным с выдвижным шпинделем таким образом, что длины участков вегвей гибкого элемента связаны зависимостью . 4 ил. С/1

СОЮЗ СОВЕ ТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 23 В 29/034

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ д

1 Ю.

S(a

20 (21) 4898526/08 (22) 26,11.90 (46) 07.12.92. Бюл. N. 45 (71) Головное конструкторское бюро "Станкосистема", r.ÈBàíîâo (72) А.А,Бумагин (56) Техническая документация на специальный расточный станок мод. 2622В (рабочий чертеж 2622В.623.001.СБ), изготовляемый

Ивановским станкостроительным производственным объединением.

Авторское свидетельство СССР

N 1284721, кл. В 23 В 29/034, 1985, (54) ШПИНДЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ РАСТ04НОГО

СТАНКА (57) Использование: изобретение относится к станкостроению, в частности к расточному станку, имеющему съемную планшайбу и выдвижной шпиндель, используемый, кро„„. Ж, 1779475 А1 ме своего прямого назначения, для привода радиального суппорта планшайбы. Сущность изобретения: шпиндельный узел содержит полый шпиндель 3, выдвижной шпиндель 5, закрепленную на фланце полого шпинделя планшайбу 1 с радиальным суппортом 6. приводимым в движение выдвижным шпинделем через механизм подачи, включающий два цилиндрических направляющих ролика 11 и 12 и огибающий их гибкий элемент s виде ветвей 13 и 14. соединенный с суппортом, Цилиндрические направляющие ролики установлены по оси выдвижного шпинделя на расстоянии, рав-ном величине хода последнего, а гибкий элемент жестко соединен с введенным кронштейном, связанным с выдвижным шпинделем таким образом, что длины участков ветвей гибкого элемента связаны зависимостью. 4 ил.

1779475 реек с шестернеи, что не позволяет исполь зовать его в станках с ЧПУ, т,к. этот л.офт 1л=- л(0+ д ), о

Изобретение. относится к станкостроению, в частности к расточному станку, имеющему съемную (навесную) планшайбу и выдви>кной шпиндель, используемый, кроме своего прямого назначения, для привода радиального суппорта планшайбы, Известна навесная планшайба с приводом от выдвижного шпинделя к гориэонтал ь но-расточ ному стан ку мод.25228, в котором одна рейка размещена в полом шпинделе и соединена с выдви>кныM шпинделем, шестерня размещена на оси, установленной в корпусе механизма подачи суппорта за торцом полого шпинделя. Другая рейка прикреплена к радиальному суппорту с направлением зубьев перпендикулярно оси шпинделей. В конце радиального суппорта на нем прикреплен выступающий за габариты планшайбы кожух для рейки, соединенной с выдвижным шпинделем.

Недостатком данного устройства является то, что механизм привода радиального суппорта, размещенный на корпусе планшайбы, имеет люфт в зацеплении зубчатых при реверсе хода радиального суппорта сбивает начало отсчета (относительный нуль) ЧПУ, Другим недостатком является то, что для достижения достаточного хода радиального суп порта приходится размещать конец зубчатой рейки привода за пределами рабочей плоскости радиального суппорта планшайбы, а это мешает размещению резi. ççûõ наладок, требует увеличения их длины, а кроме того, под эту рейку в радиальном суппорте требуется выполнять сквозной паз на длине хода суппорта или увеличивать толщину корпуса планшайбы и увеличить ее габарит.

Известен шпиндельный узел с планшайбой и выдвижным шпинделем. Узел содержит размещенный в направляющих планшайбы радиальный суппорт с механизмом подачи, связанным с выдвижным шпинделем посредством зубчатой рейки, сцепление с шестерней, ось которой закреплена в корпусе механизма подачи.Механизм подачи включает два цилиндрических направляющих ролика и огибающих их гибкий элемент, соединенный с суппортом, Недостатком узла является наличие люфта в зацеплении зубчатой рейки, соединенной с выдви>кным шпинделем, и шестерни механизма привода, что не позволяет использовать эту планшайбу в станках с

ЧПУ, т,к. этот люфт при реверсе хода радиального суппорта сбивает начало отсчета

ЧПУ. Кроме того, конструкция отличается сложностью зубчато-реечной передачи.

Целью изобретения является повыше5 ние точности за счет устранения люфта в механизме подачи супорта, а также уп >ощение конструкции.

Цель достигается за счет того, что в из10 вестном шпиндельном у.-.ле, содержащем закрепленную на фланце полого шпинд. ля планшайбу, размещенный в ее направляющих радиальный суппорт с механизмом подачи, связанным с выдвижным шпинделем и

15 включающим два цилиндрических направляющих ролика, огибающий их гибкий элемент, соединенный с суп портом, цилиндрические направляющие ролики установлены по оси выдвижного шпинделя на

20 расстоянии, равном величине хода последнего; а гибкий элемент жестко соединен с введенным кронштейном, связанным с выдвижным шпинделем таким образом, что длины участков образованных ветвей гибко25 го элемента связаны зависимостью где L — длина участка длинной ветви, охва30 тынающей оба ролика; ! — длина участка короткой ветви, охвагывающей один ролик;

d — диаметр роликов, д — толщина гибкого элемента.

35 Навесная планшайба предназначается для расточных станков с выдвижным шпинделем, оснащенных ЧПУ и не имеющих стационарно встроенной в шпиндельную бабку планшайбы; Подача радиального суппорта

40 такой планшайбьi осуществляется от хода выдвижного шпинделя и поэтому управление ходом и отсчет перемещений радиального суппорта осуществляется через ход выдвижного шпинделя и с помощью ЧПУ.

45 Поэтому при расстоянии между цилиндрическими роликами, равном величине хода выдвижного шпинделя, и при одинаковых диаметрах роликов соотношение ходов радиального суппорта и выдвижного шпинде50 ля равно 1;1, На фиг.1 изображен шпиндельиый узел расточного станка; на фиг.2 — разрез А-А на фиг," а фиг.З вЂ” разрез Б-Б на фиг.2; на

55 фиг. ;зел I на фиг.2.

L гиндельный узел расточного станка содержит корпус 1 планшайбы, закрепленный на фланце 2 полого шпинделя 3, в отверстии 4 которого расположен выдвижной

1779475 шпиндель 5. Радиальный суппорт 6 смонтирован в направляющих 7 корпуса 1 планшайбы.

С другого торца к планшайбе жестко прикреплен корпус 8 механизма подачи, в 5 котором на осях 9 и 10 установлены по оси выдвижного шпинделя 5 направляющие цилиндрические элементы 11 и 12, охватываемые гибким элементом в виде ветвей 13 и

14. Пр.".чем цилиндрический элемент 11 вы- 10 полнен двухручьевым и предназначен для взаимодействия с обеими ветвями гибкого элемента, а цилиндрический элемент 12 с одной ветвью. Оси 9 и 0 расположены в плоскостях, перпендикулярных оси выдвиж- 15 ного шпинделя 5, Обе ветви 13 и 14 гибкого элемента своими концами закреплены на краях радиального суппорта 6 с помощью натяжных устройств 15, 20

Гибкий элемент осью 16 установлен в отверстии 17 кронштейна 18, закрепленного с помощью конусной части 19 в конусном отверстии 20 выдвижного шпинделя 5 с помощью клина 21, образуя таким образом 25 жесткую связь гибкого элемента с выдвижным шпинделем.

Ветви 13 и 14 гибкого элемента имеют такие длины, что ось 16 располагается по- 30 средине расстояния между цилиндрическими элементами при среднем положении радиального суппарта относлтельно корпуса планшайбы. Для этого расстояние между цилиндрическими элементами равно вели- 35 чине ходе выдвижного шпинделя S n, и хода радиального суппорта Sp,z,,-а длины участков ветвей, охватывающих ролики, определяются следующим образом

А=Smn.=Sp с., L=A+ л(б+ д )+ т д+д

I=A+ д+д

Н= zt(d+ д), где А — расстояние между осями роликов;

S n., Sp,, — ход шпинделя и радиального суп порта, 50

d — диаметры роликов: д — толщина ветвей гибких элементов;

1 — длина участка длинной ветви, охватывающей оба ролика;

1 — длина участка короткой ветви. охва- 55 тывающей ролик.

Шпиндельный узел работает следующим образом.

Тяговое усилие от выдвижного шпинделя 5 к радиальному суппорту 6 передается непосредственно ветвями 13 и 14 гибкого элемента.

Для обеспечения беззазорности ветвей

13 и 14 гибко-о элемента они натягиваются устройство.: 15 до необходимого усилия, обеспечивающего предварительный натяг в ветвях и других элементах, чтобы потом, когда будет осуществляться резание, гибкий элемент не удлинялся больше единицы измеоения IUY.

При включении подачи Suan. выдвижного шпинделя 5 вперед на выдвижение его из отверстMR 4 полого шпинделя 3 конусная часть 20 через клин 21, кронштейн 18, ось

16, ветвь 14 гибкого элемента, поворачивая ролики 11 и 12 на осях 9 и 10 и через натяжное устройство 15, тянет радиальный суппорт вверх (фиг,2), при этом ветвь 13 гибкого элемента тянется суппортом также вверх, но она в этом случае нагружена только усилием предварительной ее натяжки.

При изменении направления подачи шпинделя S n меняется направление радиальной подачи суппорта S-.,с. без люфта, Разница заключается лишь в том, что будет работать ветвь I3 гибкого элемента, а цилиндрические элементы 11 и 12 будут крутиться в другую сторону, Предлагаемое, стройство позволяет повысить точность за счет устранения люфта в механизме подачи радиального суппорта планшайбы и упростить конструкцию за счет соединения гибкого элемента непосредственно с выдвижным шпинделем, минуя какую-либо кинематическую передачу.

Формула изобретения

Шпиндельный узел расточного станка, содержащий закрепленную на фланце полого шпинделя планшайбу, размещенный в ее направляющих радиальнь:й суппорт с механизмом подачи, связанным с выдвижным шпинделем и вкл очающим два цилиндрических направляющих ролика. огибающий их гибкий элемент, соединенный с суппортом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения конструкции, цилиндрические направляющие ролики установлены по оси выдвижного шпинделя на рассгоянии, равном величине хода последнего, а гибкий элемент жестко соединен с введенным кронштейном. связанным с выдвижным шпинделем таким образом, что длины участков образованных ветвей гибкого элемента связаны зависимостью

1779475

Н= л(0+ д), где L — длина участка длинной ветви, охватывающей оба ролика:

I — длина участка короткой ветви, охватывающей один ролик;

d — диаметр роликов; д- толщина гибкого элемента, 1779475

Составитель Н. Швецова

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С. Лисина

Редактор И. Савина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4406 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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