Шпиндельная бабка

 

Использование: область станкостроения , в частности расточные станки, предназначенные для многооперационной обработки цилиндрических деталей типа цилиндровых втулок дизелей, компрессоров и т.п. деталей. Сущность изобретения: шпиндельная бабка расточного станка содержит планшайбу с радиальным суппортом , выдвижной шпиндель, встроенный в полый шпиндель, установленный в шпиндель планшайбы, на которой расположена резцовая накладка для расточки и подрезки, выполненная в виде полой державки с резцом . Внутри державки размещен кронштейн с направляющими для перемещения кареток несущих шпинделей для вращающихся инструментов - сверла и фрезы,направленных диаметрально противоположно. Указанные шпиндели кинематически связаны с выдвижным шпинделем. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИ Ч Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 23 В 47/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4878271/08 (22) 29.10.90 (46) 15.12.92. Бюл. М 46 (71) Головное конструкторское бюро "Станкосистема" (72) А.А. Бумагин (56) Авторское свидетельство СССР

N 11111177113399, кл. В 23 B 39/00, 1983. (54) ШПИНДЕЛЬНАЯ БАБКА

: (57) Использование: область станкостроения, в частности расточные станки, предназначенные для многооперационной обработки цилиндрических деталей типа цилиндровых втулок дизелей, компрессоров

Изобретение относится к области станкостроения, в частности к шпиндельным бабкам расточных станков, предназначенных для многооперационной обработки цилиндрических деталей типа цилиндровых втулок дизелей, компрессоров и т.п. деталей.

Известно, что многооперационная обработка-сверление, фреэерование, расточка таких деталей осуществляется на различных станках, что приводит к перезакреплению деталей на станках и, следовательно, к снижению точности и производительности обработки.

Известен станок для многооперацион ной обработки, шпиндельная бабка которо го содержит размещенный в корпусе шпиндель планшайбы с радиальным суппортом, причем внутри шпинделя расположен полый шпиндель с выдвижным шпинделем, а на суппорте неподвижно установлена резцовая наладка, выполненная

ÄÄ5UÄÄ 1780937 А1 и т.п. деталей. Сущность изобретения: шпиндельная бабка расточного станка содержит планшайбу с радиальным суппортом; выдвижной шпиндель, встроенный в полый шпиндель, установленный в шпиндель планшайбы, на которой расположена резцовая накладка для расточки и подрезки, выполненная.в виде полой державки с резцом. Внутри державки размещен кронштейн с направляющими для перемещения кареток несущих шпинделей для вращающихся инструментов — сверла и фрезы, направленных диаметрально противоположно.

Укаэанные шпиндели кинематически связаны с выдвижным шпинделем. 4 ил. в виде кронштейна с направляющими для перемещения держателя инструмента.

Недостатком известной шпиндельной бабки являются ограниченные технологические возможности из-за того, что резцовая наладка, неподви>кноустановленная на суппорте, вращается только совместно с планшайбой, Цель изобретения — расширение технологических возможностеи за счет осу- . ществления обработки вращающимся инструментом.

Цель достигается за счет того, что в известной шпиндельной бабке держатель инструмента выполней в виде каретки, в отверстии которой установлен инструментальный шпиндель, кинематически связанный с выдви>кным шпинделем через систему зубчатых передач и скобу, охватывающую инструментальный шпиндель и установленнjto с воэможностью поворота

1780937

25

45

55 вокруг оси, перпендикулярной оси выдвижного шпинделя, В результате того, что инструментальный шпиндель вращается независимо от планшайбы, расширяются технологические возможности предлагаемой шпиндельной бабки, На фиг.1 показан общий вид станка, вид спереди; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б — Б на фиг,1; на фиг.4— разрез B-B на фиг.2.

На станине 1 станка установлена с одной стороны шпиндельная бабка 2 с планшайбой 3, радиальным суппортом 4 и выдвижным шпинделем 5, встроенным в полый шпиндель 6, получающий вращение от шестерйи 7 и установленный через подшипники в шпиндель планшайбы 8, получающий вращение от шестерни 9.

С другой стороны на станине 1 установлено зажимное приспособление t0 на детали 11 (цилиндровая втулка дизеля), в которой обрабатывается внутренний диаметр 12, окна 13, фаски 14 и торец 15.

На планшайбе 3 расположена резцовая наладка для растачивания и подрезки тор цев, одна из державок 16 с расточным резцом 17 выполнены полой и установлена на корпусе планшайбы.

На радиальном суппорте планшайбы установлена вторая державка 18, проходящая внутри полой и выполнена в виде 2-х кронштейнов полуцилиндрической формы, которые закреплены на суппорте с помощью T-образных пазов 19 симметрично с

2-х сторон относительно выдвижного шпинделя.

На торцах 20 кронштейнов 18 выполне-. ны T-образные пазы 21, вдоль которых перемещаются две каретки 22 в направлении, перпендикулярном направлению перемещения радиального суппорта, В отверстии кареток 22 установлены дополнительные шпиндельные устройства 23, в шпиндели 24 которых установлены соответственно инструменты: сверло 25 in конусная. фреза 26, направленные в диаметрально противоположные стороны.

Шпиндели 24 кинематически соединены с выдвижным шпинделем 5 посредством конической шестерни 27, закрепленной в конусе 28, конического зубчатого колеса 29, цилиндрических шестерен 30,31, причем шестерня 31 объединена в общий блок с коническим зубчатым колесом 29, а шестерня 30 через шлицевые отверстия 32 подвижно соединена со шлицевым концом 33 шпинделя 24.

Блок шестерен 29, 31 через подшипники посажен на ось 34, закрепленную через подшипники в ступице 35, в свою очередь подвижно посаженный на наружный диаметр выдвижного шпинделя.

На оси 34 ступицы 35 концами 36 установлены с возма>кностью поворота две Побразные скобы 37, в отверстиях 38 которых через подшипники установлены цилиндрические шестерни 39.

На цилиндрической поверхности полой державки 16 напротив шпинделей 24 с инструментами 25 и 26 выполнены пазы 39 для прохода дополнительных шпиндельных устройств 23.

На корпусе планшайбы 3 выполнены кольцевая канавка 40 и мелкомодульный зубчатый венец 41.

На переднем торце шпиндельной бабки

2 размещены механизмы зажима 42 планшайбы от проворота вокруг оси, взаимодействующие с кольцевой канавкой 40.

Сзади шпиндельной бабки напротив зубчатого венца 41 закреплен механизм деления угла поворота планшайбы и ее фиксации 43.

На суппорте 4 установлен подрезной резец 44 через проставку 45.

Устройство работает следующим образом, Вспомогательными установочными движениями, производимыми перед началом работы станка, являются:

1. осевое перемещение выдви>кного шпинделя 5 при установке кареток 22 с дополнительными шпиндельными устройствами 23 по торцу 20 державок 18 вдоль

T-образных пазов 21 на нужное расстояние

"а" от оси шпинделя, 2. смещение державок 18 совместно со шпиндельными устройствами 23 по плоскости радиального суппорта вдоль Т-образных пазов 19 при установке инструмента относительно диаметра внутреннего отверстия

12 детали.

Державки 18 могут устанавливаться на разные расстояния от концов радиального суп порта, Работа на станке может вестись в автоматическом цикле без замены инструмента, т.к, он устанавливается заранее перед началом работы..

Растачивание отверстий 12 производится при вращении планшайбы 3 со скоростью

"Ч" и совместно с ней державки 16 с резцом

17 от привода (не показан) через шестерню

9 и осевой подачей "So" шпиндельной бабки

2 по станине 1.

При этом полый шпиндель 6 с выдви>кным шпинделем 5 вращается вхолостую с той же скоростью "V", т.к. последний через шестерни 27,29,31,30 и дополнительные

1780937

15

25

35

40 .45

55 шпиндельные устройства 23, державки 18 сцеплен с планшайбой,. а его шестерня 7 расцеплена с приводом (не показан).

Перед рэстачиванием радиальный суппорт 4 автоматически устанавливается на планшайбе в среднее нейтральное положение и эажимается, при этом концы обоих инструментов 25,26 расположатся с одинаковым зазором от внутренней стенки отверстия 12.

При растачивании планшайба освобождена от зажима к корпусу шпиндельной бабки механизмами 42 и 43, т.к. они находятся в выключенном положении.

Подрезание торца 15 осуществляется резцом 44 при вращении планшайбы "Ч" подачей радиального суппорта "Sp".

При этом подрезание заканчивается раньше, чем концы инструментов 25 и 26 коснутся внутренней стенки отверстия 12.

Такое их взаимное расположение относительно резца 44 настраивается перед началом работы станка зэ счет смещения подставки 45 на радиальном суппорте и передвижения дополнительных шпиндельных устройств 23 относительно отверстия каретки 22, в которой они закрепляются винтами.

Сверление (зенкерование) продувочного окна 13 осуществляется инструментом 25 при вращении обоих шпинделей 24 и подачей "Sp" радиального суппорта. Перед работой планшайба занимает с помощью механизма 43 деления ее угла поворота и фиксации и мелкомодульного венца 41 нужное угловое положение, а затем она зажимается с помощью 4-х механизмов 42 от проворота относительно корпуса шйиндельной бабки 2.

После первого сверления окна 13 инструмент выводится, шпиндельная бабка 2 пе-" редвигается по станине на сверление последующих отверстий данного окна.

Затем механизмами 42 планшайба освобо>кдается от зажима и поворачивается от привода через шестерню 9 в следующее угловое положение и останавливается с помощью механизма 43 на сверление первого (последнего) отверстия следующего окна, после чего она повторно эа>кимается и таким образом производится сверление отверстий всех окон.

В ращение ш и индел ей 24 осуществляется от вращения выдвижного шпинделя 5 со скоростью "Ч " через шестерни 27,29,31,30 и шлицевые концы 33 шпинделей, при этом ступица 35 и скобы 37 остаются неподвижными (не вращаются), т.к, они отсоединены от вращающихся частей.

Фреэерование фасок 14 в окнах 13 осуществляется конусной фрезой 26 при вращении обоих шпинделей 24, при невращающейся (зажимной) планшайбе, сориентированной механизмом 43 в угловое положение, при котором фреза 26 будет находиться напротив окна 13.

Первоначально шпиндельная бабка устанавливается по станине в такое положение, когда ось фрезы 26 займет положение напротив первого (последнего) отверстия окна 13; затем она эажимается на станине и при вращающихся шпинделях 24 осуществляетса подача радиального суппорта на врезание фрезы в окно на определенную глубину, после чего шпиндельная бабка отжимается от станины, а радиальный суппорт зажимается в этом положении и она подачей "So" фрезерует фаску 14 в первом окне, затем, как и при "сверлении", производится повторное фрезерование других окон.

Предлагаемая шпиндельная бабка, кроме операций растачивания внутренних отверстий резцом 17 при вращении планшайбы и при осевой подаче шпиндельной бабки, а также подрезания торца 15 резцом 44 при вращении планшайбы и при подаче радиального суппорта, осуществляет сверление отверстий 13 и фрезерование фасок 14 соответственно инструментами 25 и 26 при вращении дополнительных шпинделей 24, при подаче радиального суппорта и при неподвижной планшайбе, что расширяет технологические возможности.

Формула изобретения

Шпиндельная бабка расточнсго станка для многооперационной обработки, в корпусе которой размещен шпиндель планшайбы с радиальным суппортом, несущий расположенный внутри него полый шпиндель с выдвижным шпинделем, при этом на радиальном суппорте установлена резцо- вая накладка, выполненная в виде кронштейна с направляющими для перемещения держателя инструмента, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью расширения техноло-. гических воэможностей за счет осуществ- ления обработки вращающимся инструментом, держатель последнего выполнен в виде каретки, в отверстии которой установлен инструментальный шпиндель, кинематически связанный с выдвижным шпинделем через систему зубчатых передач и скобу, охватывающую инструментальный шпиндель и установленную с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной оси выдвижного шпинделя, 1780937

1780937

Составитель Н. Швецова

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор С. Лисина

Редактор А, Хорина

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

Заказ 4238 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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