Фрезерный шпиндельный узел к деревообрабатывающему станку

Фрезерный шпиндельный узел к деревообрабатывающему станку

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к деревообрабатывающему фрезерному оборудованию и может быть использовано для фрезерования древесины и древесных материалов. Цель изобретения - повышение производительности и качества обработки. В шпиндельном узле при помош,и диафрагменного упругого элемента 5 на рабочем конце шпинделя 1 установлена насадка 6 с возможностью ее вертикального перемеш,ения. При этом концы диафрагменного упругого элемента 5 герметично защемлены на шпинделе 1 и насадке 6, на которой закреплен цилиндрический резинометаллический элемент 17 с установленным на нем электромагнитным вибратором 20, якорь 25 которого прикреплен с помощью башмака 24 к насадке 6, а полость между шпинделем, насадкой и упругим элементом заполнена маслом. С целью синхронизации вертикальных перемещений фрезы 7 с врезанием режущей кромки инструмента в древесный материал защемление конца диафрагменного упругого элемента 5 на шпинделе 1 выполняется с помощью электрического коммутатора 11, изготовленного в виде прерывистого металлического кольца с подводом питания через электрические щетки 30 и 31 с двух его сторон . Полость между шпинделем 1 и насад (С (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4162835/29-15 (22) 18.12.86 (46) 07.12.88. Бюл. № 45 (71) Львовский лесотехнический институт (72) О. Т. Пишник, В. И. Белошицкий, И. М. Пишник и А. Ю. Дробин (53) 621.914.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 429949, кл. В 27 С 5/10, 1972.

Авторское свидетельство СССР № 1230827, кл. В 27 G 13/00, 1984.

Патент ФРГ № 2541259, кл. В 27 С 5/00, 1975. (54) ФРЕЗЕРНЫЙ ШПИНДЕЛЬНЫЙ

УЗЕЛ К ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕМУ

СТАНКУ (57) Изобретение относится к деревообрабатывающему фрезерному оборудованию и может быть использовано для фрезерования древесины и древесных материалов.

Цель изобретения — повышение производительности и качества обработки. В шпин„„80„„1442407 A ) (5D 4 В 27 С 5 00 В 27 G 13 00 дельном узле при помощи диафрагменного упругого элемента 5 на рабочем конце шпинделя 1 установлена насадка 6 с возможностью ее вертикального перемещения. При этом концы диафрагменного упругого элемента 5 герметично защемлены на шпинделе 1 и насадке 6, на которой закреплен цилиндрический резинометаллический элемент 17 с установленным на нем электромагнитным вибратором 20, якорь 25 которого прикреплен с помощью башмака 24 к насадке 6, а полость между шпинделем, насадкой и упругим элементом заполнена маслом.

С целью синхронизации вертикальных перемещений фрезы 7 с врезанием режущей кромки инструмента в древесный материал защемление конца диафрагменного упругого элемента 5 на шпинделе 1 выполняется с помощью электрического коммутатора 11, изготовленного в виде прерывистого металлического кольца с подводом питания через электрические щетки 30 и 31 с двух его сторон. Полость между шпинделем 1 и насад144240?

30 кой 6, заполненная минеральным маслом, образована диафрагменным упругим элементом 5, а также рядом кольцевых проточек 15, выполненных в насадке 6 и соединенных продольными каналами, причем вращательный момент от шпинделя к насадке 6 передается через шлицевое соединение 26. Вращение шпинделя 1 передается на насадку 6 и фрезу 7. При достижении рабочей скорости включается питание электромагнитного вибратора 20 выпрямленным переменным током.

Ток поступает через щетки 30 и 31 на коммутатор 11, который питает катушку 22, 1

Изобретение относится к деревообрабатывающему фрезерному оборудованию и может быть использовано для фрезерования древесины и древесных материалов.

Цель изобретения — повышение производительности и качества обработки.

На фиг. 1.изображен фрезерный шпиндельный узел, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1.

Фрезерный шпиндельный узел состоит из шпинделя 1, установленного в подшипниках 2 качения, которые установлены в корпусе шпинделя 3 и закрыты крышкой 4.

На конце шпинделя 1 с помощью диафрагменного упругого элемента 5 установлена насадка 6 с фрезой-инструментом 7, закрепленной с помощью шайбы 8 и гайки 9. Упругйй диафрагменный элемент 5 закреплен на насадке 6 с помощью гайки 10, а на шпинделе 1 — с помощью электрического коммутатора 11 и крепежной втулки 12. Упругий диафрагменный элемент 5 имеет утолщенные концы, благодаря чему при указанном закреплении образуется герметическая полость между шпинделем 1, упругим элементом 5 и насадкой 6. Указанная полость заполняется маслом через канал 13, закрываемый заглушкой 14. В насадке 6 выполнен ряд кольцевых проточек 15 для смазки, которые соединены между собой продольными каналами 16, На насадке 6 установлен цилиндрический резинометаллический элемент 17, состоящий из двух металлических цилиндров 18 и 19 и собственно резиновой прослойки 17. На металлическом цилиндре 18 установлен корпус электромагнитного вибратора 20, в последнем крепится сборный магнитопровод 21; выполненный из проклеен- 35 ной витой электротехнической стали. В магнитопроводе 21 размещены катушка 22 вместе с изоляционным каркасом 23; На насадЯкорь 25 и катушка 22 притягиваются. Когда тока нет, происходит обратное движение якоря и катушки вибратора за счет упругой восстановительной силы резинометалличеекого элемента 17. Насадка 6 с фрезой 7 получают осцилляционное движение в вертикальной плоскости. Благодаря изменяю щемуся объему полости между диафрагменным упругим элементом 5, шпинделем 1 и насадкой 6, а также за счет действия центробежной силы обеспечивается жидкая смазка трущихся поверхностей шпиндельного ,узла. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

2 ке 6 закреплен башмак 24, на котором крепится якорь 25. Крутящий момент от шпинделя 1 к насадке 6 с фрезой 7 передается через шлицевое соединение 26. Зазор между якорем 25 и магнитопроводом 21 выставляется с помощью втулки 27. На крышке 4 установлены кронштейны 28 и 29 со щетками 30 и 31.

Подвод тока в катушку 22 осуществляется через проводники 32 и 33, которые неразъемно прикреплены к коммутатору 11.

Для предохранения попадания пыли в подшипниковые узлы предусмотрены шайба 34 с креплением 35 от гайки. Фреза 7 установлена на насадке 6 по фиксированному положению (базирование режущей кромки фрезы 7 осуществляется по фиксированному уровню на насадке) для синхронизации вертикальных перемещений фрезы с врезанием зубьев фрезы в древесный материал.

Фрезерный шпиндельный узел работает следующим образом.

При вращении шпинделя 1 вращательный момент передается через шлицевое соединение 26 на насадку 6 с фрезой 7. По достижении рабочей скорости инструмента 7 включается электрическое питание вибратора выпрямленным переменным током, который поступает через щетки 30 и 81 на коммутатор 11, который питает катушку 22. При этом создается магнитный поток, замыкаемый через магнитопровод 21, якорь 25 и воздушные зазоры между ними. Возникающая при этом электромагнитная сила притяжения приводит во встречное движение якорь 25 с башмаком 24.и магнитопровод 21 с катушкой 22 и корпусом вибратора 20. В отрезке времени, когда нет питания, на электрической катушке 22, благодаря упругой восстановительной силе резинометаллического элемента 17, происходит обратное движение указанных частей вибратора. Вместе с башводятельность н существенно улучшить качество обрабатываемой поверхности за счет получения более благоприятного режима резания за счет вхождения под углом режущей кромки в древесный материал.

Формула изобретения

1. Фрезерный шпиндельный узел к деревообрабатывающему станку, включающий корпус, установленный в подшнпниковых опорах, привод и насадку для крепления инструмента с возможностью ее продольного перемещения при помощи электромагнитного вибратора, прикрепленного, к башмаку насадки, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества обработки, узел снабжен цилиндрическим резинометаллическим и диафрагменным упругим элементами, причем резинометаллический элемент размещен между насадкой

20 и электромагнитным вибратором, диафрагменный упругий элемент — между насадкой и корпусом, а полость, образованная между корпусом, диафрагменным упругим элементом и насадкой, заполнена маслом.

2. Узел по п. 1, отличаюи ийся тем, что, с целью обеспечения синхронизации осцнлляции инструмента с его врезанием в древесину, упругий диафрагменный элемент закреплен на корпусе шпинделя электричеgp ским коммутатором электромагнитного вибратора.

1442407 маком 24 вибрируют в вертикальной плоскости насадка 6 с фрезой 7. При перемещении фрезы 7 по отношению к шпинделю 1 обеспечивается жидкая смазка трущихся поверхностей благодаря изменяющемуся объему полости между упругим диафрагменным элементом 5, шпинделем 1 и насадкой 6 (происходит подача масла в рабочий зазор).

Жидкая смазка также обеспечивается (в полость заливается масло объемом емкости между шпинделем 1, упругим элементом 5 и насадкой 6 минус объем одной проточки 15) за счет действия центробежной силы, отгоняющей масло к периферии насадки 6. Таким образом, конец шпинделя 1 находится в постоянной жидкой смазке. Реактивная часть вибратора, состоящая из корпуса, магнитопровода 21 и катушки 22 и находящаяся на резинометаллическом элементе 17, играет роль автобалансирующего устройства благодаря упругости резиновой прослойки. Последняя обеспечивает эффект «гибкого» вала.

Частота вибраций совпадает с числом врезаний зубьев фрезы в древесный материал, чем и обеспечивается получение «благоприятного косого» резания, оказывающего влияние на повышение стойкости инструмента, а также более равномерный износ по ширине лезвия, что уменьшает расход инструмента за счет уменьшения числа переточек.

Преимуществом предложенного узла является то, что он позволяет повысить произ1442407

Составитель А. Потапова

Редактор А. Козо риз Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 6314/16 Тираж 472 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4