Инструментальная головка

 

О П И С А H И Е ()742О47

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическик

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.01.78 (21) 2564357/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5I) М. Кл.2

В 23 С 3/00

В 23 С 9/00

Гааударстванный камитат

СССР по деаам изобретений и аткрытай

Опубликовано 25.06.80. Бюллетень №23

Дата опубликования описания 05.07.80 (53) УДК 621.914..3 (088.8) (72) Автор изобретения

М. П. Ким

Ульяновское головное специальное конструкторское бюро тяжелых и фрезерных станков (7l) Заявитель (54) ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ ГОЛОВКА

Изобретение относится к области машиностроения, в частности станкостроения, и используется при обработке детали с одной установки несколькими инструментами поочередно.

Известны головки подобного назначения с установленным с возможностью поворота корпусом, главным шпинделем, ось которого совпадает с осью поворота корпуса, дополнительным шпинделем с шомпольным креплением инструмента, через промежуточный вал и зубчатую передачу связанный с главным шпинделем (I).

Головки снабжены раздельными приводами: приводом поворота корпуса головки, приводом главного движения и приводом зажима инструмента.

Недостатком этого устройства является сложность конструкции, наличие раздельных приводов и отдельных узлов для поворота головки для вращения шпинделя и зажима инструмента.

Цель изобретения — упростить конструкцию и уменьшить габариты за счет связи механизма поворота головки и механизма зажима инструмента с приводом главного движения.

Это достигается тем, что головка снабжена закрепленной на шомполе дополнительного шпинделя контактирующей с торцом последнего шайбой и охватывающей ее обоймой, соединенных между собой подвижно посредством подпружиненных сухариков, и стопорным устройством, для взаимодействия с которым на наружной поверхности обоймы вдоль ее образующей выполнен паз.

На фиг. 1 изображена инструментальная головка, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А я на фиг. I; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 2;

Инструментальная головка содержит корпус 1, в котором смонтированы главный шпиндель 2 и дополнительный шпиндель 3, расположенные под углом друг другу в разных плоскостях. Шпиндель 2 связан с валом

4 привода вращения посредством муфты 5.

Дополнительный шпиндель 3 (см. фиг. 2) связан с главным шпинделем 2 посредством зубчатой передачи 6 через промежуточный вал 7 и зубчатую передачу 8.

Во внутренней полости дополнительного шпинделя 3 расположена втулка 9, которая зафиксирована от проворота пальцем 10.

Внутри втулки 9 размещены цанговая втулка 11 и шомпол 12, соединенные между собой

742047

1S

З0 и

30 зя

Формула изобретения

S5 посредством резьбы. Цанговая втулка 11 связана с втулкой 9 посредством штифта 13, который жестко посажен во втулку 9 и свободным концом входит в продольный паз 14 на наружной поверхности втулки 11. Таким образом, втулка 11 имеет возможность осевого перемещения внутри втулки 9.

Втулка 9 заперта во внутренней полости дополнительного шпинделя 3 резьбовой пробкой 15, через осевое отверстие которой пропущен верхний конец шомпола 12. На верхний конец шомпола 12 надета шайба 16, которая фиксирована от проворота шпонкой

17 и прижата к торцу резьбовой пробкой 15, гайкой 18 с усилием трения между соприкасающимися торцовыми поверхностями шай-. бы 16 и резьбовой пробки 15, меньшим момента вращения шпинделя 3. На цилиндрической поверхности шайбы 16 выполнены гнезда, в которые помещены цилиндрические сухарики 19, подпружиненные пружинами 20.

Головки сухариков 19 снабжены скошенными поверхностями: передней — 21 и задней — 22, углы наклона которых различны (см. фиг. 3).

Шайба 16 с сухариками 19 охвачена обоймой 23, на внутренней поверхности которой выполнены продольные пазы 24. Стенки пазов 24 выполнены с углами наклона, соответствующими углам наклона головки сухариков 19. Головки подпружиненных сухариков 19 уперты в стенки пазов 24. Дополнительный шпиндель 3 снабжен стопорным устройством, который выполнен в виде гидроцилиндра 25 и закреплен на корпусе 1. В гидроцилиндре 25 расположен поршень 26 со штоком 27. На наружной поверхности обоймы 23 выполнен паз 28, в который входит конец штока 27 при торможении дополнительного шпинделя 3 или повороте корпуса 1.

Конец штока 27 выведен из паза 23 обоймы усилием пружины 29, которая надета на шток 27 гидроцилиндра 25 и уперта одним концом в крышку 30 корпуса гидроцилиндра 25, а другим — в поршень 26.

Головка снабжена механизмом зажима

31 и приводом 32 этого механизма. Ось 33 головки, через которую проходит шпиндель

2, закреплена во фланце 34 с возможностью вращения осевого перемещения необходимой длины. Фланец 34 закреплен на промежуточном корпусе 35, расположенном на передней части корпуса шпиндельной бабки.

Инструментальная головка работает следующим образом.

Шпиндель 2 получает вращение от вала

4 и передает движение через зубчатую передачу 8, промежуточный вал 7 и зубчатую передачу 6 на дополнительный шпиндель 3.

Для осуществления поворота корпуса головки затормаживают вращение шпинделя 3.

В поршневую полость гидроцилиндра 25 подают под давлением рабочую среду. Поршень 26 и шток 27 перемещаются в сторону оси шпинделя 3. Конец штока 27 входит в паз 28 обоймы 23. Сухарики 19 передают торможение от шайбы 16 на резьбовую втулку 15 и шпиндель 3 и далее на зубчатую передачу 6 и промежуточный вал 7. Коническая шестерня вращающегося шпинделя заставляет обкатываться вокруг себя коническую шестерню промежуточного вала 7, которая ведет за собой и корпус 1 головки, поворачивая его до нужной угловой позиции.

После этого осуществляют фиксацию и зажим головки механизмом (31, 32), а стопорное устройство отключают, т.е. снимают давление рабочей среды из поршневой полости гидро цилиндра 25 и под действием пружины 29 конец штока 27 выводится из паза

28 обоймы 23.

Зажим и разжим инструмента производят при вращающемся шпинделе 3, используют при этом привод главного движения.

Для разжима инструмента производят зажим корпуса 1 посредством механизма зажима 31 и его привод 32.

Затем производят затормаживание шпинделя 3 как при осуществлении поворота корпуса 1 головки.

В результате того, что момент врашения шпинделя 3 больше, чем момент трения между соприкасающимися торцовыми поверхностями шайбы 16 и резьбовой втулки 15, шпиндель 3 и сцепленные с ним втулки 9 и

11 вращаются. При этом втулка 11 своим резь бовы м отверстием навертывается на резьбовой конец шомпола 12, который застопорен от вращения через обойму 23, сухарики 19, шайбу 16 и шпонку 17. Втулка 11 совершает вращательно-осевое перемещение до тех пор, пока момент вращения шпинделя 3 не сравняется с моментом трения в резьбе пары втулка 11-шомпол 12. С этого момента инструмент оказывается зажатым цанговым концом втулки 11, а шомпол 12 и шайба 16 с сухариками 19 вращаются вместе со шпинделем 3 относительно заторможенной обоймы 23. При этом сухарики

19 своей скошенной плоскостью 22 выскальзывают из пазов 24 обоймы 23 и при вращении шайбы 16 прощелкивают по соседним пазам 24, что является сигналом к отключению торможения, т.е. отводу штока 27 из паза 28.

Для разжима инструмента меняют направления вращения привода шпинделя 2 и включают торможение обоймы 23, шайбы

16 и шомпола 12. Цанговая втулка 11 свинчивается с резьбового конца шомпола 12 и перемещается по оси в сторону инструмента, цанга втулки 11 раскрывается и освобождает хвостовик инструмента.

Инструментальная головка с установленным с возможностью поворота корпусом, главным шпинделем, оси которого совпада742047 ют с осью поворота корпуса, дополнительным шпинделем с шомпольным креплением инструмента, через промежуточный вал и зубчатую передачу связанным с главным шпинделем, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения габаритов головки, последняя снабжена закрепленной на шомполе дополнительного шпинделя контактирующей с торцом последнего шайбой и охватывающей ее обоймой, соединенных между собой подвижно посредством, подпружиненных сухариков, и стопорным устройством, для взаимодействия с которым на наружной поверхности обоймы вдоль ее образующей выполнен паз.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3483796, кл. 90 — 17, 1969.

742047

ЕиРБ

Составитель М. Кальбич

Редактор В. Фельдман Техред К. Шуфрич Корректор M. Демчик

Заказ 3362/10 Тираж 1160 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4