Шпиндельный узел

 

ОП И IK

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскин

Социалистических

Республик

< 709275

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.03.77 (2! ) 2465853/25-08 с присоединением заявки М— (23) П риоритет (тт1)М. Кд.

В 23 В 47/24

9Ьеулнрстеенный кемнтет

СССР ае алям нзебретеннй н етермтнй

Опубликовано 15.01.80. Бюллетень Рй 2

Дата опубликования описания 25.01.80 (53) УДК 621952 (088,8) А. И. Анненков, А. E. Бондарь, M. С. Васерман

° и А. А. Мищенко (72) Авторы изобретению (71 j Заявитель (54) ШПИНДЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ

Йэобретение относится к станкостроению.

Иэвесшьт шпиндельные узлы с устпойством для эятциты инструмента от перегрузок по крчтящему моменту, содержащий механизм передачи крутящего момента.от ведущего цптинделя к инструментальному, один иэ элементов которого .жестко связан с инструментальным шпинделем,, а другой . элемент подвижный относительно ведутцего, подпружинен в продольном направлении (1l.

Однако эти узлы недолговечны и недостаточно надежны в работе.

Цель изобретения — повышение надежности узла в работе и его долговечности.

Для этого в предлагаемом шпиндельном узле механизм передачи крутящего момента выполнен в виде пространственного кулачкового механизма.

Профиль кулачка пространственного кулачкового механизма выполнен с ускорением по синусоиде.

На фиг. 1 изображен описываемый шпиндельный узел, разрез; на фиг. 2 — развертка участка инструментального шпинделя с кулачком.

Узел содержит расположенные соосно ведущий 1 и икстоументальный 2 шпиндели и узел передачи крутящего момента от одного шпин% деля к другому. Узел передачи крутящего момента выполнен в виде пространственного кулачкового механизма. Один из элементов этого узла представляет собой цилиндрический тор10 цовой кулачок 3 (фиг. 2), выполненный на инструментальном шпинделе 2, другой подвижный элемент узла передачи крутящего момента выполнен в виде втулки 4, несущей проходящие через продольные пазы 5 ведущего шпинделя 1 пальцы 6. Втулка 4 подпружинена в осевом направлении пружиной 7 и расположена на ведущем шпинделе 1. Посредством ролика 8 подвижный элемент контактирует с профильной поверхностью кулачка 3 и образует кулачковый механизм.

Пружина 7 вторым своим торцом упирается в гайку 9, обеспечивающую предварительное сжатие пружины 7 н настройку узла на задан, ную величину крчтящего момента. Подвижная

709275 лик 8 выйдет из зацепления с рабочим профио лем кулачка, но разрыва линии контакта ролика с профилем кулачка не произойдет, Ролик 8 возвращается в исходное положение как по рабочему профилю кулачка 3, так и по профилю быстрого отвода.

Пространственный кулачковый механизм, связывающий ведущий и инструментальный шпиндели, позволяет повысить надежность уэ!

О ла в работе и его долговечность.

3 втулка 4 связана со штоком 10,- предназначенным для передачи команды в систему 11 авт матического управления и защиты, Благодари кулачковому механизму ведущий 1 и инструментальный 2 шпиндели образуют силовую пару, позволяющую обеспечить надежное повторное вхождение ее элементов в зацепление, т. е. возвращение нх в исходное положение.

Профиль кулачка, выполненный с чскорением, изменяющимся по синусоиде, обеспечивает плав ную, безударную работу кулачкового механизма.

В исходном. положении, когда момент сощкпивления на инструментальном шпинделе 2 равен нулю (резание пе происходит) или меньше первоначально заданного, ведущий 1 и инструментальный 2 шпиндели вращаются с одинаковой .угловой скоростью, Когда момент сопротивления резанию превысит первоначаль-. но заданный, инструментальный шпиндель 2 начинает пооворачиваться относительно, веду- щего 1. При этом попик 8 перемещается по рабочему профилю кулачка 3 (фиг. 2). Одновременно с роликом 8 перемещается подвижная втулка 4, передающая команды через шток

1О и систему 11 автоматического управления и защиты, которая вырабатйвает команду, например, на изменение величины рабочей подачи инструмента или на отвод последнего из зоны резания.

Пои этом, если окажется, что система управления еще не отпаботала команды и момент от сопротивления резанию на инструмен тальном шпинделе 2 будет возрастать, то роФормула изобретения

1. Шпиндельный узел с устройством для защиты инструмента от перегрузок по крутящему момент, содержащий механизм передачи крутящего момента от ведущего шпинделя к инструментальному, один из элементов которого жестко связан с инструментальным

_#_ ш пин де л е м,, а д р у гrоoй э л е м е н т, подвижный относительно ведущего, подпружинен в продольном направлении, отличающий с я тем, что, с целью повышения надежности узла в работе и его долговечности, механизм передачи крутящего момента выполнен в виде простпанственного кулачкового механизма.

2. Узел по и. 1, отличающийся тем, что профиль кулачка пространственного кулачкового механизма выполнен с ускорением по синусоиде.

Источники инфоомации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Р 435075, кл. В 23 В 47/24, 1971 (прототип).

709275 . Составитель Г. Герасимова

Редактор В,. Дибобес Техред М.Петко Корректор Я. Веселовская

Заказ 8652/13 Тираж 1160 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4