Сверлильный станок

Сверлильный станок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано .для сверления отверстий в печатных платах. Цель изобретения - упрощение конструкции путем сокращения количества рабочих зазоров в системе подачи сверла и повышение надежности станка за счет исключения подвода питания к движущимся элементам Конструкции станка. Сверлильный станок содержит базисную плиту, портал, жестко закрепленный на базисной плите , шпиндели, в корпусы которых запрессованы дополнительные, статоры коаксиальных линейных электродвигателей , причем хвостовик сверла цилиндрической фррмы выполнен из электротехнической стали и установлен В11утри статоров, газовая смазка подается в рабочий зазор. Подача инструмента , хвостовик которого ВЫПОЛ- : нен из электротехнической стали и установлен внутри статоров, обеспечивается статором коаксиального ли- .нейного электродвигателя, а статор электродвигателя радиального исполнения обеспечивает вращение инструт- . мента, причем подача газовой смазки в зазор между ротором и статором обеспечивает газомагнитный подвес ротора. 3 ил. с S 0

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51) 4 В 23 В 39/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СВЕРЛИЛЬНЫЙ СТАНОК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4126914/28-08 (22) 30.06.86 (46) 15.03.89. Бюл. 1) 10 (71) Винницкий электротехнический завод (72) А.Г.Шнайдер, М;М.Фигман, В.М.Сокол и И.Г.Кисель (53) 621.9 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 770674, кл. В 23 В 39/00, 1979. (57) Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано ,для сверления отверстий в печатных платах. Цель изобретения — упрощение конструкции путем сокращения количества рабочих зазоров в системе подачи сверла и повышение надежности станка за счет исключения подвода питания к движущимся элементам кон-.

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для сверления отверстий в печатных платах.

Цель изобретения.- упрощение кон.струкции путем сокращения каличества рабочих зазоров в системе подачи, сверла и повьппение надежности станка за счет исключения подвода питания к движущимся элементам конструкции станка.

На фиг.1 показан станок, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сбоку; струкции станка. Сверлильный станок содержит базисную плиту, портал, жестко закрепленный на базисной плите, шпиндели, в корпусы которых эапрессованы дополнительные. статоры коаксиальных линейных электродвигателей, причем хвостовик сверла цилиндрической фррмы выполнен из электротехнической стали и установлен внутри статоров, газовая смазка подается в рабочий зазор. Подача инструмента, хвостовик которого выполнен из электротехнической стали и установлен внутри статоров, обеспечивается статором коаксиального линейного электродвигателя, а статор электродвиГателя радиального исполнения обеспечивает вращение инстру-. ,мента, причем подача газовой смазки в зазор между ротором и статором обеспечивает газомагнитный подвес ротора. 3 ил. на фиг.3 — шпиндель, абеспечивакиций рабочую подачу сверла.

Сверлильный станок содержит базисную плиту t координатный рабочий стол 2, установленный на газостатических опорах 3, которые установлены на базисной плите 1. К порталу 4, жестко закрепленному на базисной плите 1, прикреплены шпиндели 5. На базисной плите 1 закреплены призматические роторы 6 линейных электродвигателей 7 подач координатного рабочего стола 2 по оси Х, входящих в

14651 состав сервопривода 8 подач координатного рабочего стола 2. К статорам

9 призматических линейных электродвигателей 7 подач координатного рабочего стола по оси Х прикреплен призматический ротор 10 призматического линейного электродвигателя 11 подач координатного рабочего стола

2 по оси Y. Статор 12 призматического ip линейного электродвигателя 11 подач координатного рабочего стола 2 по оси Y жестко скреплен с координатным рабочим столом 2. Статоры 9, 12 линей" ных электродвигателей 7, 11 выполнены 15 каждый из двух моноблоков 13, связанных упругим элементом 14. Моноблоки

13 с расположенными в них обмотками двигателя опираются на призматичес е кие роторы 6, 10 через слой газовой 20 смазки t5 своими рабочими поверхностями, являющимися также газостатическими опорами линейных электродвигателей 7, ti. Упругий элемент 14 дает возможность моноблокам 13 само- 25 ориентироваться по поверхности призматических роторов. 6, tO.

К порталу 4 прикреплены шпиндели

5 .(фиг. 1). Электрошпиндель (фиг 3) содержит ротор-хвостовик 16 инстру- gp мента — сверла t7., статор 18 электродвигателя с,цилинцрическим рабочим зазором. Статор 18 запрессован в корпус t9. В магнитопроводе статора 18 выфрезерованы пазы, расположенные

35 параллельно оси шпинделя, В пазы уложена трехфаэная распределенная. обмотка 20. В магнитопроводе статора выполнены радиальные отверстия 2t, расположенные равномерно по окружности, 4О

После уклапки в пазы статора обмотки пазы заливаются компаундом (наприМер эпоксидной смолой), причем на рабочей.поверхности статора из этого же компаунца формируется немагнитный слой 22.

В корпус 19, .кроме статора 18, запрессован . статор 23 линейного коаксиального электродвигателя.

Магнитопровод статора 23 набран. gp из последовательно расположенных шайб .(изготовленных из электротехнической стапи),и,коаксиально расположенных катушек 24., В средней шЫ бе,выполнены радиальные отверстия

2t, расположенные равномерно по окружности. Рабочая поверхность статора

23 залита компаундом с образованием немагнитного слоя 22 ° После запрес77

4 совки статоров 23, 18 в корпус 19 рабочая поверхность немагнитного слоя шлифуется.

Радиальный подвес ротора 16 осуществляется взаимодействием подъемных сил слоя газовой смазки и электромагнитных сил притяжения ротора

16 к статорам 23 и 18. Устойчивость газомагнитного подвеса обеспечивается разделением по величине воздушного и магнитного зазоров за счет нанесения на рабочую поверхность статора слоя 22 немагнитного антифрикционного материала (оптимальный магнитный зазор 200-350 мм обеспечивается немагнитным слоем — 100 — 300 мкм плюс воздушный зазор 50 — 100 мкм).

Выполнение немагнитного слоя из антифрикционного материала, например эпоксидной смолы с дисульфитом молибдена, обеспечивает безаварийный останов электрошпннделя в случае аварийного отключения сжатого воздуха.

Выполнение хвостовика инструмента из электротехнической стали в виде ротора позволяет обеспечить оперативную автоматическую смену износившегося или сломанного инструмента.

Сверлильный станок работает следующим образом.

Включается система воздухвобеспечения, очищенный и осушенный воздух под давлением 5-6 атм поступает в гозовые зазоры 25 газостатических опор 3 координатного стола 2. Координатный стол 2 под действием подъемной силы газостатических опор 3 всплывает на слое газовой смазки над поверхностью базисной плиты 1. От системы воздухообеспечения воздух поступает также в газовые зазоры между рабочими поверхностями призматических роторов 6, tO и статоров 9, 12 призматических линейных электродвигателей 7, 11. Под действием подъемной силы слоя газовой смазки статоров 9, 12 последние всплывают над поверхностью призматических роторов .6, 10 íà t2-15 мкм, обеспечивая гарантированный зазор и отсутствие механического трения рабочих поверхностей призматических роторов 6, 10 и статоров 9,12 (фиг.1,2).

При подаче сигнала от системы 26 управления координатный рабочий стол

2 устанавливается в нулевую позицию, при которой осуществляется установка

1465177 на него пакетов плат, подлежащих сверлению. Воздух по команде от системы воздухообеспечения подается под давлением 2-3 атм в зазоры между ротором 16 и статорами 23, 18, ротор

16 всплывает на слое газовой смазки. Подача сигнала от системы 26 управления в обмотку катушек 24 шпинделей 5 также устанавливает ротор 16 в нулевую позицию и удерживает ротор в этой позиции подачей в обмотки постоянного напряжения.

При подаче управляющего сигнала от системы 26 управления в обмотку

20 статора 18 ротор 16 начинает вращаться с заданной частотой вращения в пределах от 10000 до 100000 об/мин (в занисимости от необходимых технологических режимов).

Далее при подаче управляющих сигйалов от системы 26 управления по заданной программе координатный рабочий стол 2 перемещается в заданную позицию одновременно по двум осям

Х и Y. В месте заданной координаты по сигналу от системы 26 управления обмотки катушек 24 статоров 23 переключаются на переменное напряжение и ротор 16 со сверлом t7 осуществляют рабочий ход, производя сверление пакета плат в соохветствии с заданными технологическими режимами. При подаче шпинделя 5 вниз осуществляется одновременно прижим пакета плат в зоне сверления. При этом качество отверстий на выходе сверла из плат существенно улучшается. При сверлении отверстий осуществляется отсос струж ки и пыли из зоны сверления.. По заранее состанленной программе система

26 управления станком осуществляет сверление отнерстий в пакетах плат а также при необходииости производит автоматическую смену износившегося или сломанного инструмента.

Рассмотрим процесс смены инстру,". мента. По сигналу от системы 26 управления ротор,t6 начинает движение вверх до выхода из статара 23, после чего в схатор 23 вставляется новый ротор t6 ао сверлом 17. Затем включается напряжение в обмотку катушек 24, и ротор, Л6 втягивается в рабочее положение, в котором фикси руется переключением катушки 24 с переменного на постоянное напряжение

15.

Ф о 1гм у л а и з о б р е т е н. и я

Сверлильный .станок, содержащими базисную плиту, .портал, жестко за,2р крепленный на базисной плите, уст : новленньщ на базисноц плите координатный рабочий стол, шпиндели, каждый из которых .содержит ста,тор и ротор привода вращательного движения

25 сверла, приводы, подачи сверла, .систему управления, первыми выходами ,соединенную с входами шпинделеЦ, а вторыми выходами — с входами серно.приводов координатного рабочего сто-.

З0 ла, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности станка, статоры приводов подачи сверла выполнены в виде статоров коаксиальных линейных

35 электродвигателей, причем каждый статор установлен в неподвижном относительно портала корпусе шпинделя соосно со статором привода вращения сверла, в каждом шпинделе диаметры расточек статоров привода вращения ц привода подачи выполнены равными, ротором привода подачи сверла янля ется ротор привода вращения сверла, а длина ротора больше суммарной дли45 ны обоих статоров на.величину максимапьной подачи сверла.

i465177

1465177

Тираж 831

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ули ород,,ул. Гагарина,101

Редактор М.Бандура

Заказ 865/14

Составитель А.семенова

Техред А.Кравчук Корректор А.Обручар