Многошпиндельная регулируемая головка
Изобретение относится к области механической обработки, одновременной обработке группы отверстий в условиях серийного производства. Головка содержит верхний и нижний сменные диски, приводной вал, блоки со шпинделями и промежуточными валами, зубчатые колеса. Для повышения жесткости и виброустойчивости конструкции блоки прикреплены к верхнему и нижнему дискам, а зубчатые колеса размещены рядом с передними опорами шпинделей и промежуточных валов. 2 ил.
Изобретение относится к области механической обработки и применяется при одновременной обработке группы отверстий в условиях серийного производства.
Известна конструкция регулируемой многошпиндельной головки, в которой вращение от центрального приводного вала передается с помощью зубчатых передач через промежуточные валы на шпиндели с инструментами [1, с.347, рис.42]. Каждый шпиндель с промежуточным валом расположен в отдельной эксцентричной гильзе, при повороте последней вокруг оси промежуточного вала происходит регулировка межосевого расстояния между шпинделями. Размещение зубчатых колес на значительном расстоянии от передних опор шпинделей приводит к значительным крутильным колебаниям при резании.
Известна конструкция многошпиндельной регулируемой головки, в которой вращение от центрального приводного вала передается с помощью зубчатых колес через промежуточные валы на шпиндели [2]. Каждый шпиндель расположен в отдельном блоке и его ступица проходит через диск с пазами, расположенный в основании корпуса головки. При регулировке межосевого расстояния поворачивается диск, шпиндели перемещаются вдоль пазов. Пазы, расположенные в опорном диске, снижают его жесткость.
Известна также конструкция многошпиндельной регулируемой головки Centinel, состоящей из верхнего диска, корпуса и сменного нижнего диска, в которой вращение от центрального приводного вала передается с помощью зубчатых передач, расположенных на уровне заднего конца шпинделей, через промежуточные валы на шпиндели с инструментами [3]. Каждый шпиндель с промежуточным валом расположен в отдельном блоке, который крепится к нижнему диску. При изменении углового положения блоков происходит регулировка межосевого расстояния между шпинделями. Для каждого положения шпинделей применяется отдельный нижний диск с заданным расположением отверстий под шпиндели.
Недостатком известной конструкции является то, что расположение зубчатого колеса на заднем конце шпинделя, консольное закрепление блоков шпинделей и отсутствие распорок между верхним и нижним дисками снижает жесткость и виброустойчивость конструкции при резании.
Заявляемое изобретение направлено на повышение точности и производительности обработки отверстий регулируемыми многошпиндельными головками путем увеличения их жесткости и виброустойчивости.
Сущность изобретения. Для достижения этой цели зубчатые передачи, передающие вращение от приводного вала на шпиндели, расположены рядом с их передними опорами. Каждый шпиндель вместе с промежуточным валом расположен в отдельном блоке, который крепится с двух сторон и к нижнему, и к верхнему сменным дискам, создавая распорку между ними, что повышает жесткость и виброустойчивость конструкции.
На фиг.1 изображен продольный разрез многошпиндельной регулируемой головки, на фиг.2 - ее поперечный разрез.
Многошпиндельная регулируемая головка содержит корпус 1, сменный нижний диск 2, сменный верхний диск 3, гильзу 4. Приводной вал 5 имеет хвостовик 6 для базирования в шпинделе станка и установлен на подшипниках 7, 8 в гильзе 4 и нижнем диске 2. На приводном валу 5 установлено центральное зубчатое колесо 9, которое передает вращение через паразитные зубчатые колеса 10, установленные на промежуточных валах 11, на зубчатые колеса 12, установленные на шпинделях 13. Для возможности зацепления зубчатых колес 9 и 10 в блоках 14 выполнены вырезы. Каждый шпиндель с промежуточным валом установлен в отдельном блоке 14, который крепится к нижнему диску 2 с помощью бобышки 15, на которой нарезана резьба, и гайки 16; к верхнему диску с помощью резьбового колпачка 17 и гайки 18. Для предотвращения углового смещения блока 14 используется штифт 19. Хомут 20 с наконечником 21 служат для фиксации головки.
Регулировка межосевого расстояния и угла между шпинделями производится путем поворота блоков 14 со шпинделями и промежуточными валами. Для установки блоков 14 в заданном положении в нижнем диске 2 выполняются отверстия для бобышек 15 и штифтов 19, в верхнем диске 3 - отверстия для резьбовых колпачков 17. Таким образом, и верхний 3, и нижний 2 диски являются сменными, обработка отверстий в них производится заранее по шаблону.
Эффективность изобретения в том, что крепление блоков с двух сторон и к верхнему, и нижнему дискам, а также расположение зубчатых колес ближе к передним опорам шпинделей повышает жесткость и виброустойчивость обработки. Это позволяет повысить точность обработки или увеличить режимы резания, что повышает производительность.
Использованная литература
1. Кузнецов Ю.И., Маслов А.Р., Байков А.Н. «Оснастка для станков с ЧПУ»: Справочник. - М.: Машиностроение, 1990 - 512 л. - с.347, рис.42.
2. Патент №2655896 Франции по кл. В 23 В 39/16. Многошпиндельная планшайба для обработки деталей разной конфигурации. Публикация 910621 №25. «Изобретения стран мира» №7, 1992 г.
3. Рекламный проспект фирмы Cincinatti.
Многошпиндельная регулируемая головка, содержащая верхний и нижний сменные диски, приводной вал, блоки со шпинделями и промежуточными валами, зубчатые колеса, отличающаяся тем, что для повышения жесткости и виброустойчивости головки блоки прикреплены к верхнему и нижнему дискам, а зубчатые колеса размещены рядом с передними опорами шпинделей и промежуточных валов.
