Вращающийся шпиндель
О П И С А Н И Е 151458968
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К ПАТЕНТУ (61) Зависимый от патента— (22) Заявлено 30.03.73 (2! ) 1896956125-8 (32) Приоритет 26.0472 (31) 7214791 (33) Франция
Оптб i!II В 2413 41/О-1 Гасударственный комитет Совета й(инистров СССР по делам изобретений и открытий 153) ДК 62-233.1 (088,8) Дата оиуоликова11ия описания 30.09.75 Автор :1з: б р с т I I!! 5! и (71) заявитель И 11 о с т Р 51 1 I с ц Жан Пьер Марсель (Ф р а1ш I I 51 ) 1 4 ! «» 5; (« t"„ (54) ВРАЩАЮЩИЙСЯ ШПИНДЕЛЬ Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано для присоединения, например, одновременно на концах его счетчика оборотов и крыльчатки или обрабатывающего инструмента и системы его блокирования, т. е. устройство особенно применимо там, где накладываются жест!I!e требования по габаритам н компактности. Известны вращающиеся шпиндели мета1,.1орежущих станков, снабженные гидроприводом. Цель изобретения — уменьшение габаритов и повышение надежности работы шпинделя с гидроприводом. Это достигается тем, что в предлагаемом шпинделе основной вал расположен коицеитричио внутри кольцевого П1дропривода, с которым он соединяется при вращении, в то время как статор гндропривода жестко соединен с опорой, в которой вращается вал шпинделя. Для соединения между валом шпинделя и ротором привода применен трубчатый вал, например торсионный, концы которого при вращении соединяются соответственно со шпинделем и ротором гидропривода. Статор гидропривода может быть расположен внутри опоры шпинделя. Подшипники гидропривода расположены между подшипниками вала шпинделя. На фиг. 1 показан первый вариант осуществления изобретения; на фиг. 2 — разрез по А — А иа фиг. 1; на фиг. 3 — второй вариант осуществления изобретения. В узел (см. фиг. 1 и 2) входит вращающийся шпш1дель 1, предназначенный для монтажа обрабатывающего инструмента, например фрезы, которая монтируется иа конической головке 2 шпинделя. Последний вращается в опоре 3 в двух наклонных подшипниках 4 и 5, стойких как против радиальных усилий, так н против осевых усилий в двух направлениях, и в роликоподшипнике б, иа который действуют только радиальные нагрузки. Между висшиими кольцами подшипников 5 II 6 расположена трубчатая втулка 7, а внешlll1c кол 1н1а трех подшипников стягиваются в осевом направлении крышками 8 и 9, монтируемыми коаксиальио относительно шпинделя 2Г3 1 к опоре 3 винтами 10 и 11 соответственно. Между внутренними кольцами подшипников 5 и 6 находится трубчатая втулка 12. ВиутpoIIIIIIo кольца трех подшипников и эта втулка затягиваются к кольцевому заплсчику 13 шпинделя гайкой 14, навш1чиваемой иа соответствующую нарезную часть 15 шпинделя. Задняя часть шпинделя выступает за опору 3, именно через эту часть шпиндель приводитс51 во вращение гидроприводом 1б. В этот привод зо входит статор !7, фиксируемый коаксиальио 458968 шпш|делю шпильками 18 к фланцу 19 промежуточной опоры 20, которая имеет второй фланец 21, крепящийся к основной опоре 3 напротив крышки 9 шпильками 22 и гайками 23. Статор 17 привода состоит из трубчатого корпуса 24 и двух концевых деталей 25 и 26. Деталь 25 сжимается между краем корпуса 24 привода и фланцем 19 промежуточной опоры шпильками 18, а деталь 26 сжимается между други м краем корпуса 24 привода крышкой 27, фиксируемой винтами 28. Трубчатый ротор 29 привода дву»я конца»и опирается соответственно на внутренние кольца шарикоподшипников 30 и 31, внешние кольца которых сжимаются соответственно между фланцем 19 н концевой деталью 25, а с другой стороны — между крышкой 27 и второй концевой деталью 26. Ротор 29 при вращении жестко соединяется со шпинделем 1 муфтой с дополнительными бороздка»и 32. На роторе гидропривода 16 имеются две кольцевые канавки 33 н 34, в которые помещаются два клапана 35 и 36 соответствующей формы, жестко соединенные со статором. В продольных канавках 37 ротора могут скользить в осевом направлении диафрагмы 38 под действием двух концевых кулачков 39 н 40, находящихся на концевых деталях 25 и 26. В статоре 17 имеются отверстия 41 для floдачи жидкости в кольцевые канавки 33 и 34, и также отверстия для выпуска этой жидкости (на фнг. не показаны). По всей длине шпинделя 1 в осевом направлении просверлено отверстие 42, оба конца шпинделя легко доступны. На конической головке 2 шпинделя можно легко смонтировать инструмент типа фрезы, а на другом конце шп|шделя — устройство для блокирования этой фрезы. Через отверстие 42 можно пропускать стержень, нз которого нарезаются детали. Основная опора 3 может крепиться на любой основе, например на поворотной доске суппорта, на элементах автоматических линий н т. п. Во втором варианте осуществления изобретения гндропрнвод 16 расположен внутри основной опоры 3, а подшипники 30 н 31 прньода находятся между подшипниками 4 — 6 шпинделя. На выступающей части шпинделя имеются канавки 43, на этой части можно смонтировать, например, крыльчатку, удерживаемую шайбой 44 и контргайкой 45. Соединение ротора 29 привода со шпинделем обеспечивается трубчатым валом 46, который может быть выполнен в виде торсионного вала, зубчатые концы 47 и 48 которого входят в 1О соответствующие зубчатые части вращающегося шпинделя н расточкн ротора 29. Эта конструкция особенно компактна в осевом направлении, та к как гндропрнвод 16 полностью располагается внутри основной опо15 ры 3. Вибрации шпинделя и его случайные деформации не передаются на ротор гидропривода, так как соединение между шн|шделем и ротором обеспечивается трубчатым валом 46. 20 Концы каждой диафрагмы 38 скользят к кулачкам 39 и 40 через ролики 49 н 50, смонтированные на соответствующих концах каждой диафрагмы. Этим достигается уменьшение трения между движущимися частями. Предмет изобретения 1. Вращающийся шпиндель, выполненный в виде основного вала и цилиндрического кольцевого тидропривода со статором и ротором, установленного в подшипниках, отличающийся тем, что, с целью снижения габаритов н повышения надежности работы, основной вал шпинделя расположен концентрнчно внутри 55 кольцевого гидропривода, с которым он соединяется при вращении, в то время как статор гидропривода жестко соединен с опорой, в которой вращается вал шпинделя. 2. Шпиндель по п. 1, отличающийся тем, 40 для соединения между валом шпинделя и ротором привода при менен трубчатый вал. 3. Шпиндель по,п. 1, отличающийся тем, что статор гидропривода расположен внутри опоры шпинделя. 45 4, Шпиндель по п. 3, отличающийся тем, что подшипники гидропривода расположены между подшипниками вала шпинделя. 458968 za iи .ы e so Cput 8 Составитель Э. Алехин Техред Т. Миронова Корректор Л. Царькова Редактор Н. Суханова Изд. № 1038 Тираж 106! Подписное ЦНИ11ПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж-35, Раушская паб., д. 4/5 Обл. тип. Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли
