Универсальная система крепления инструмента для центра механической обработки

Универсальная система крепления инструмента для центра механической обработки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Универсальная система крепления инструмента для центра механической обработки относится к инструментальным средствам станков с ЧПУ, которые применяются в машиностроении для механической обработки деталей и заготовок из различных материалов. Существующие инструментальные средства токарно-револьверных станков с ЧПУ ограничены количеством, ассортиментом и конструкцией инструментов, установленных в соответствующих револьверных головках, что обусловлено их компоновкой. Существующий тип компоновки инструментов и число инструментов, расположенных в головках, ограничивает время, в течение которого токарный станок может оставаться в состоянии продуктивной эксплуатации. Это обусловлено необходимостью замены изношенных режущих инструментов, которые оказывают отрицательное влияние на рабочие допуски и качество поверхностной отделки обрабатываемой детали или заготовки. В результате замены и переустановки нового комплекта режущих инструментов в указанных станках и последующего возобновления производственного цикла имеют место потери производственного времени, причем данные операции последовательно повторяются в течение всего срока службы станков такого типа.

Ограниченное число инструментов, которые могут быть размещены во всех существующих токарно-револьверных конструкциях с ЧПУ, ограничивает переналаживаемость и типовой набор режущих инструментов, устанавливаемых в револьверной головке, что в свою очередь ограничивает ее способность к механической обработке сложных деталей в определенных условиях. Компоновка инструментов в существующих револьверных головках токарных станков также ограничивает возможность установки специализированных инструментальных систем, имеющих изменяемые конфигурации установки инструмента, а также их функции. Ограниченное число инструментов в токарно-револьверном станке с ЧПУ обычно приводит к необходимости настройки станка на единовременную обработку только одной детали, что ограничивает функциональные возможности конструкции данного типа.

Основной задачей универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки является обеспечение установки выполненных с возможностью пошагового перемещения гнезд под инструментальную головку в главном барабане с созданием основания для прикрепления, установки и перестановки инструментальных головок в каждом гнезде, причем в каждой инструментальной головке установлено несколько инструментов, а также выполнение пошагового перемещения главного барабана так, что гнезда под инструментальную головку и любая прикрепленная и установленная инструментальная головка или другой установленный в главном барабане инструмент могут быть переведены в заданное положение путем поворота. Инструменты в каждой инструментальной головке выбирают, прикрепляют, устанавливают и переставляют в соответствии с рабочими процедурами механической обработки, выполняемыми на деталях и заготовках. Кроме того, в гнездах под инструментальную головку могут быть использованы и установлены инструментальные головки с функциями вращения инструмента, известные как фрезы. Выбранный набор инструментальных головок может конструироваться, изготавливаться и продаваться в виде приложения к станку. Кроме того, инструментальные головки для установки в гнездах под инструментальную головку могут быть сконструированы и выполнены на заказ. Внутренние узлы и компоненты, установленные в выбранном положении в универсальной системе крепления инструмента для центра механической обработки, обеспечивают выполнение гнездом под инструментальную головку, когда оно вставлено в главный револьверный барабан, двух главных функций. Первая функция обеспечивает пошаговое перемещение прикрепленной инструментальной головки в заданное угловое положение. Вторая функция обеспечивает приводные средства для любой закрепленной инструментальной головки с функциями вращения инструмента, так что инструменты, установленные в указанной головке, приводятся в круговое перемещение с заданной скоростью механической обработки.

Дополнительной задачей указанной универсальной системы является обеспечение установки головок с функцией вращения инструмента для многочисленных фрезерных, сверлильных, резьбонарезных инструментов в гнездах под инструментальную головку. Кроме того, в указанных гнездах может быть установлена комбинированная фрезерно-сверлильно-резьбонарезная многоинструментальная головка с функцией вращения инструмента.

Еще одной задачей универсальной системы крепления является выполнение предварительного пошагового перемещения гнезда и прикрепленной и установленной инструментальной головки, что осуществляется при помощи внутренних узлов и компонентов, установленных в определенном положении в указанной системе путем введения в нее.

Еще одной задачей универсальной системы крепления является обеспечение закрепления и установки инструментальной головки в гнезде вместе с установленным в ней выбранным набором инструментов, который обеспечивает полную механическую обработку детали с использованием только данной инструментальной головки. Универсальная система крепления вместе с прикрепленными и установленными на ней инструментальными головками обеспечивает существенное увеличение возможного количества инструментов, устанавливаемых в головке в определенной конфигурации. Такое значительное увеличение количества инструментов увеличивает продолжительность работы станка и приводит к более эффективному использованию ресурса стойкости инструмента, что обеспечивает более стабильную точность и поверхностную отделку для всех деталей и заготовок при оптимальном качестве управления и подачи.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Многорезцовая токарная головка М9 относится к инструментальным средствам станков с ЧПУ и обычных металлорежущих станков, которые применяются в машиностроении для обточки деталей из различных материалов.

РЕШАЕМЫЕ ПРОБЛЕМЫ

Многорезцовая токарная головка М9 обеспечивает решение следующих трех проблем.

Во-первых, в ходе токарных операций, выполняемых на металлорежущих станках, используемые инструменты настраивают на оптимальную или заданную глубину резания для обеспечения удаления материала с наружного диаметра детали. После установки глубины резания инструмент направляют в продольном направлении относительно оси заготовки с обеспечением удаления материала. Данную процедуру можно считать первым черновым проходом, выполняемым на детали или заготовке при помощи инструмента. Затем выполняют последовательные проходы для дальнейшей черновой обработки детали или заготовки с получением чернового профиля и формы перед выполнением на детали или заготовке чистовой обработки резанием.

Во-вторых, нарезание резьбы на металлорежущих станках, предпочтительно токарных, выполняют в основном способом нарезания резьбы гребенкой. При данном способе применяют инструмент, который имеет только одну зубовидную режущую кромку, профиль которой соответствует профилю нарезаемой резьбы и которую продвигают вперед в соответствии с шагом резьбы в направлении оси шпинделя заготовки. Резьбу выполняют за несколько проходов, в перерывах между которыми инструмент подают в радиальном направлении. Данный способ обеспечивает высокое качество резьбы, но требует больших временных затрат, поскольку на радиальное и осевое отведение, а также на радиальную подачу инструмента требуется период, продолжительность которого составляет больше половины рабочего времени.

В-третьих, металлорежущие станки обычно не выполняют операции по обдирке прутков, что ограничивает скорость стачивания материала с обрабатываемого диаметра детали или заготовке. При выполнении токарных операций в данных металлорежущих станках обычно применяют один инструмент, который продвигают в направлении оси шпинделя заготовки с оптимальной скоростью подачи и при оптимальной радиальной глубине с обеспечением обточки детали или заготовки.

ЦЕЛЬ

Основной целью, достигаемой с помощью многорезцовой токарной головки М9, является упрощение обтачивания различных диаметров детали, в которой за один проход указанной головки создают в продольном направлении ступенчатый профиль с разными уменьшающимися диаметрами, как показано на фиг.38.

Другой целью, достигаемой с помощью многорезцовой токарной головки М9, является скоростное нарезание резьбы на детали.

Еще одной целью, достигаемой с помощью указанной головки, является выполнение операций по обдирке прутков, во время которых применяют многорезцовые инструменты, обеспечивающие скоростное обтачивание детали с получением единого уменьшенного диаметра при очень высоких скоростях подачи, как показано на фиг.39.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Многорезцовая расточная головка М10 относится к инструментальным средствам станков с ЧПУ и обычных металлорежущих станков, которые применяются в машиностроении для растачивания отверстий в деталях или заготовках из различных материалов.

РЕШАЕМЫЕ ПРОБЛЕМЫ

Многорезцовая расточная головка М10 обеспечивает решение следующих трех проблем.

Во-первых, в ходе расточных операций, выполняемых на металлорежущих станках, используемые инструменты настраивают на оптимальную или заданную глубину резания для обеспечения удаления материала из внутреннего канала детали или заготовки. После установки глубины резания инструмент направляют в продольном направлении относительно оси заготовки или детали с обеспечением удаления материала.

Данную процедуру можно считать первым черновым проходом, выполняемым на детали или заготовке при помощи инструмента. Затем выполняют последовательные проходы для дальнейшего растачивания детали или заготовки с получением чернового профиля и формы перед выполнением чистовой расточки в детали или заготовке.

Во-вторых, нарезание внутренней резьбы на металлорежущих станках, предпочтительно токарных, выполняют различными способами, одним из которых является нарезание резьбы гребенкой.

При данном способе применяют борштангу, содержащую только режущую пластину с зубовидной режущей кромкой, профиль которой соответствует профилю нарезаемой резьбы и которую продвигают вперед в соответствии с шагом резьбы в направлении оси шпинделя заготовки. Внутреннюю резьбу выполняют за несколько проходов, в перерывах между которыми инструмент подают в радиальном направлении. Данный способ обеспечивает высокое качество резьбы, но требует больших временных затрат, поскольку на радиальное и осевое отведение, а также на радиальную подачу инструмента требуется период, продолжительность которого составляет больше половины рабочего времени.

В-третьих, металлорежущие станки обычно не выполняют операции по обдирке каналов, что ограничивает скорость удаления материала из внутреннего канала, выполненного в детали или заготовки. При выполнении расточных операций в данных металлорежущих станках обычно применяют один инструмент, который продвигают в направлении оси шпинделя заготовки с оптимальной скоростью подачи и при оптимальной радиальной глубине с обеспечением расточки детали или заготовки.

ЦЕЛЬ

Основной целью, достигаемой с помощью многорезцовой расточной головки М10, является упрощение растачивания ступенчатых каналов в детали или заготовке, в которой за один проход указанной головки создают в продольном направлении ступенчатый профиль с каналами различных увеличивающихся диаметров, как показано на фиг.50.

Другой целью, достигаемой с помощью многорезцовой расточной головки М10, является скоростное нарезание резьбы на частичную или полную глубину детали или заготовки.

Еще одной целью, достигаемой с помощью указанной головки, является выполнение операций по обдирке канала, во время которых применяют многорезцовые инструменты, обеспечивающие скоростное растачивание отверстия в детали или заготовке с получением единого увеличенного диаметра при очень высоких скоростях подачи, как показано на фиг.51.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Ниже приведено описание одного предпочтительного варианта выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг.1 изображает вид спереди и сбоку универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки с прикрепленными и установленными на ней инструментальными головками и блоками коллектора охладителя.

Фиг.2 изображает вид спереди и сбоку универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки с прикрепленными и установленными на ней инструментальными головками и блоками коллектора охладителя.

Фиг.3 изображает вид сзади и сбоку универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки с прикрепленными и установленными на ней инструментальными головками и блоками коллектора охладителя и без крышек из листового металла.

Фиг.3А изображает вид спереди и сбоку универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки.

Фиг.4 изображает вид спереди и сбоку универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки, показанной на фиг.1 и 2, в частично собранном виде, на котором показаны отливка С с некоторыми из установленных внутри нее гидравлических цилиндров G и коническими втулками ВО, установленными в полостях перед указанными цилиндрами.

Фиг.5 изображает главным образом вид сзади и сбоку универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки, показанной на фиг.1 и 2, в частично собранном виде, на котором показаны отливка С, изображенная прозрачной, гидравлический цилиндр G, установленный в отливке С, коническая втулка ВО, установленная в отливке С перед гидравлическим цилиндром G, шпиндель В, установленный в отливке С, с прикрепленным к нему барабаном А.

Фиг.6 изображает главным образом вид сзади и сбоку универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки, показанной на фиг.1 и 2, в частично собранном виде, на котором показаны шпиндель В, установленный в отливке С, тормозной шкивной барабан BE, прикрепленный к задней поверхности шпинделя В, концевая пластина АР, гидравлические распределительные пластины AY, прикрепленные к задней поверхности отливки С, ведущий вал сервоприводного двигателя АК с прикрепленным к нему шкивом, изображенным перед плитой AZ для установки двигателя, плита AZ для установки двигателя, установленная в задней части отливки С, и линейные направляющие ВН.

Фиг.7 изображает гидравлический цилиндр G.

Фиг.8 изображает вид сзади и сбоку универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки, показанной на фиг.1 и 2, в частично собранном виде, на котором показаны шпиндель В с установленными в нем коническими втулками F, подшипник D, коническая втулка ВО и гидравлический цилиндр G с расположенным в нем коническим стопорным штифтом Е.

Фиг.9 изображает вид сзади и сбоку универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки, показанной на фиг.1 и 2, в частично собранном виде, на котором показаны барабан А с прикрепленными к его задней поверхности цилиндрами L, трубки AS, подшипники D, концевая пластина ВС и концевая пластина АР.

Фиг.10 изображает вид сзади и сбоку универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки, показанной на фиг.1 и 2, в частично собранном виде, на котором показаны барабан А с прикрепленными к его задней поверхности цилиндрами L и гнездо Н под инструментальную головку, в передней части которого установлено резьбовое стопорное кольцо Q.

Фиг.11 изображает вид спереди и сбоку гидравлического цилиндра L.

Фиг.12 изображает увеличенный вид спереди и сбоку универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки, изображенной на фиг.1 и 2, в частично собранном виде, на котором показаны барабан А с прикрепленным к нему блоком AR коллектора охладителя и установленными внутри него коническими втулками КВ.

Фиг.13 изображает вид сзади и сбоку гнезда Н под инструментальную головку, конических втулок KB и гидравлического цилиндра L (частично собранного) в состоянии, в котором они были бы собраны в барабане А, при этом сам барабан А, располагаемый между ними, не показан.

Фиг.14 изображает гнездо Н под инструментальную головку, при этом основной корпус AU гнезда изображен прозрачным.

Фиг.15 изображает вид сзади фрезерной инструментальной головки с функцией вращения инструмента и вид спереди гнезда Н под инструментальную головку, которые показывают конфигурацию LC для размещения и присоединения.

Фиг.16 изображает вид спереди и сбоку приводного узла W шпинделя и пошагового перемещения.

Фиг.17 изображает вид сзади и сбоку универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки, показанной на фиг.1 и 2, в частично собранном виде, на котором главным образом показан приводной узел W шпинделя и пошагового перемещения, размещенный на линейных направляющих ВН, установленных в отливке С, при этом основной корпус AW узла не показан. На данном чертеже также показаны серводвигатель AD, поликлиновый ремень АС, гидравлические распределительные пластины AY, шпиндель В, барабан А, гидравлический цилиндр L и положение VA.

Фиг.18 изображает увеличенный фрагмент фиг.17, показывающий нижнюю часть приводного узла W шпинделя и пошагового перемещения и заднюю часть гнезда Н под инструментальную головку, при этом основной корпус AU гнезда установлен в барабане А.

Фиг.19 изображает вид спереди приводного узла АЕ пошагового перемещения.

Фиг.20 изображает вид сзади и сбоку универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки, показанной на фиг.1 и 2, в частично собранном виде, на котором главным образом показан приводной узел АЕ пошагового перемещения, размещенный на соответствующих ему линейных направляющих ВН, установленных на отливке С, при этом основной корпус АХ узла не показан. На данном чертеже также показаны гидравлические распределительные пластины AY, гидравлический цилиндр L, барабан А, гнездо Н под инструментальную головку с его основным корпусом AU и положение VB.

Фиг.21 изображает вид сзади и сбоку универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки, показанной на фиг.1 и 2, в частично собранном виде, на котором главным образом показан магнитный тормозной барабанный узел, установленный на стержнях АО, размещенных на гидравлических распределительных пластинах AY, установленных на задней поверхности отливки С. На данном чертеже также показаны в собранном виде тормозной шкивной барабан BE, поликлиновый ремень AJ, сервоприводной двигатель АК и трубка BW для охладителя.

Фиг.22 изображает вид сзади и сбоку диска ЕА для распределения охладителя.

Фиг.23 изображает режущую головку М1.

Фиг.24 изображает отрезную головку М2.

Фиг.25 изображает 90-градусную фрезерную головку М3.

Фиг.26 изображает режущую головку М4.

Фиг.27 изображает фрезерную головку М5.

Фиг.28 изображает токарную головку М6.

Фиг.29 изображает фрезерную головку М7.

Фиг.30 изображает многоинструментальную головку М8.

Фиг.31 изображает вид спереди и сбоку универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки с инструментами FA, установленными в соответствующих держателях, которые показаны прикрепленными к боковой поверхности барабана А.

Фиг.32 изображает вид спереди и сбоку модифицированного варианта выполнения барабана А, в котором гнезда под инструментальную головку установлены на передней поверхности барабана А и на его периферии.

Фиг.33 изображает вид спереди и сбоку многорезцовой токарной головки М9.

Фиг.34 изображает вид спереди и сбоку многорезцовой токарной головки М9.

Фиг.35 изображает вид снизу и сбоку многорезцовой токарной головки М9, показанной на фиг.33 и 34, в частично собранном виде, на котором показаны стойка СЕ, винт CQ для вертикальной регулировки стоек, Т-образный блок СС и регулировочный винт Cl.

Фиг.36 изображает вид спереди и сбоку многорезцовой токарной головки М9, на которой установлены удерживающее кольцо CS и винты СТ.

Фиг.37 изображает вид спереди и сбоку многорезцовой токарной головки М9, на которой установлены удерживающее кольцо CS, упрочняющая стойка CV, винты СТ и винты CU.

Фиг.38 иллюстрирует результат обтачивания различных диаметров на детали или заготовке, в которой за один проход многорезцовой токарной головки М9 создают в продольном направлении ступенчатый профиль с различными уменьшающимися диаметрами.

Фиг.39 иллюстрирует результат операции обдирки прутков, выполненной на детали или заготовке при помощи многорезцовой токарной головки М9.

Фиг.45 изображает вид спереди и сбоку многорезцовой расточной головки М10.

Фиг.46 изображает вид спереди и сбоку многорезцовой расточной головки М10.

Фиг.47 изображает вид спереди и сбоку многорезцовой расточной головки М10 с узлом удерживающего кольца, который содержит удерживающее кольцо DH, кронштейны DI борштанги и винты, удерживающие все указанные элементы прикрепленными к борштангам.

Фиг.48 изображает вид спереди и сбоку многорезцовой головки М10, показанной на фиг.45 и 46, в частично собранном виде, на котором показаны Т-образный блок CL, держатель DA борштанги и потайные виты DD.

Фиг.49 изображает вид снизу и сбоку многорезцовой головки М10, показанной на фиг.45 и 46, в частично собранном виде, на котором показаны Т-образный блок CL, регулировочный винт CD, держатель DA борштанги, потайные винты DD, пластина DB вертикальной регулировки и винт DC вертикальной регулировки.

Фиг.50 иллюстрирует результат растачивания различных диаметров в детали или заготовке, в которой за один проход многорезцовой расточной головки М10 создают в продольном направлении ступенчатый профиль каналов с различными увеличивающимися диаметрами.

Фиг.51 иллюстрирует результат операции обдирки канала, выполненной в детали или заготовке при помощи многорезцовой расточной головки М10.

Фиг.52 изображает вид с торца универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки, к которой прикреплены инструментальные головки и которая установлена на примерной конструкции токарного станка с ЧПУ. В данном случае указанная система размещена на линейных направляющих IE на расстоянии от передней бабки и прикрепленного зажимного патрона заготовки.

Фиг.53 изображает тот же вид, что показан на фиг.52, за исключением того, что на универсальной системе крепления инструмента не прикреплены и не установлены инструментальные головки.

Фиг.54 изображает вид с торца универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки, на которой прикреплены и установлены инструментальные головки, в конструкции токарного станка с ЧПУ. В данном случае указанная система размещена на линейных направляющих IE так, что концевая кромка инструмента, установленного в инструментальной головке в положении VA (указанная головка расположена на минимальном расстоянии от зажимного патрона заготовки и передней бабки), находится на оси поворота указанных патрона и бабки.

Фиг.55 изображает вид с торца универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки, на которой прикреплены и установлены инструментальные головки, в конструкции токарного станка с ЧПУ. В данном случае указанная система размещена на линейных направляющих так, что ось поворота головки в положении VA находится на оси поворота зажимного патрона заготовки и передней бабки.

Фиг.56 изображает вид с переднего торца системы, показанной на фиг.55.

Фиг.57 изображает вид с торца универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки, которая установлена в конструкции токарного станка с ЧПУ и в которой один из дополнительных инструментов установлен в положении механической обработки.

Другой вариант выполнения многорезцовой токарной головки М9 описан со ссылкой на фиг.40-43, на которых:

Фиг.40 изображает вид спереди и сбоку многорезцовой токарной головки М9.

Фиг.41 изображает вид спереди и сбоку многорезцовой токарной головки М9.

Фиг.42 изображает вид спереди и сбоку многорезцовой токарной головки М9, на котором основной кожух GA и инструменты GK не показаны для более подробного изображения внутренних компонентов головки.

Фиг.43 изображает сборочный узел из всех компонентов, необходимых для установки дополнительного инструмента GI в конический паз GB, а также изображает компоненты, применяемые для регулировки радиального прохода инструмента GI.

Еще один вариант выполнения многорезцовой токарной головки М9 описан со ссылкой на фиг.44, при этом:

Фиг.44 изображает вид спереди и сбоку многорезцовой токарной головки М9.

В варианте выполнения универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки, изображенной на фиг.1, 2, 3 и 3А, имеется 7 основных узлов, а именно гидравлический цилиндр G, блоки AR коллектора охладителя, гидравлический цилиндр L, гнездо Н под инструментальную головку, приводной узел W шпинделя и пошагового перемещения, приводной узел АЕ пошагового перемещения и магнитный тормозной барабанный узел. Кроме того, имеется 13 основных компонентов, а именно барабан А, шпиндель В, отливка С, сервоприводной двигатель АК, линейные направляющие ВН, серводвигатель AD, гидравлические распределительные пластины AY, тормозной шкивной барабан BE, стержни АО, трубки AS, концевая пластина АР, концевая пластина ВС и крышка BJ из листового металла. В гнездах Н под инструментальную головку в указанной системе закрепляют и устанавливают, а также переставляют инструментальные головки. Указанные головки изображены на фиг.23-30, 33-44 и 45-51. Может быть спроектирован и изготовлен выбранный набор из данных инструментальных головок, в который могут входить головки следующих типов, показанных в 10 узлах: режущая инструментальная головка М1, отрезная головка М2, 90-градусная фрезерная головка М3, режущая инструментальная головка М4, фрезерная головка М5, токарная головка М6, фрезерная головка М7, многоинструментальная головка М8, многорезцовая токарная головка М9 и многорезцовая расточная головка М10. Все указанные компоненты изготовлены из подходящего металла или материала, который полностью удовлетворяет конструктивным требованиям, предъявляемым к универсальной системе крепления инструмента для центра механической обработки. Указанная система может содержать более одного из вышеперечисленных компонентов и узлов.

Вариант выполнения универсальной системы крепления инструмента для центра механической обработки также изображен установленным в конструкции токарного станка с ЧПУ на фиг.52-57, где показаны следующие компоненты и узлы: основание IA, передняя бабка IB, зажимной патрон IC заготовки, линейная направляющая ID, линейная направляющая IЕ, каретка IF и универсальная система крепления инструмента для центра механической обработки. Отливка С указанной системы представляет собой основной корпус всего узла, изображенного на фиг.1, 2, 3 и 3А, в котором и на котором объединены воедино все другие компоненты и подузлы. Ниже приведено описание некоторых особенностей отливки С. Имеется главное отверстие BQ, которое проходит через отливку С и в котором установлен шпиндель В, при этом в передней и задней поверхностях отливки С имеются две полости для установки подшипников D. На задней поверхности отливки С выполнено отверстие ВК, предназначенное для установки сервоприводного двигателя АК, при этом по двум окружностям расчетного диаметра относительно центра главного центрального отверстия BQ для установки шпинделя В выполнено несколько отверстий, расположенных произвольным образом или с равным разнесением. Указанные отверстия служат для крепления гидравлических распределительных пластин AY к задней поверхности отливки С (окружность под отверстия представляет собой окружность, заданную положением отверстия (положениями отверстий), при этом центр каждого отверстия расположен на указанной окружности). На задней поверхности отливки С выполнены отверстия BR, расположенные произвольным образом или с равным разнесением по двум окружностям расчетного диаметра относительно центра главного отверстия BQ. Указанные отверстия BR проходят внутри отливки С до гидравлических цилиндров G, установленных на передней поверхности указанной отливки С.

На передней поверхности отливки С выполнены отверстия ВР, расположенные произвольным образом или с равным разнесением по окружности расчетного диаметра относительно центра главного отверстия BQ, выполненного в отливке С. В указанных отверстиях ВР установлен гидравлический цилиндр G. Кроме того, перед отверстием (отверстиями) ВР выполнено резьбовое отверстие BS в виде круглой полости, в наружном диаметре которого выполнена резьба и перед которым расположено отверстие для установки конических втулок ВО. На верхней части отливки С расположены направляющие для линейных направляющих ВН. Ссылка сделана главным образом на фиг.4, 5 и 6. Гидравлический цилиндр G совместно с установленным в нем коническим стопорным штифтом Е служит для блокирования поворотного перемещения шпинделя В и соединенного с ним барабана А. Гидравлический цилиндр G содержит три основных компонента, а именно гидравлический цилиндр ВМ, конический стопорный штифт Е, а также удерживающие их вместе гидравлическую заглушку и винт BN. Конический стопорный штифт Е также известен как поршень, сужающийся на том конце, где он выходит из гидравлического цилиндра G. В отверстии (отверстиях) ВР, выполненном в отливке С, установлены один или более гидравлических цилиндров G, перед каждым из которых установлена коническая втулка ВО.

Коническое отверстие, выполненное во втулке ВО, соответствует конусу задней половины штифта Е. Гидравлический цилиндр G закреплен в отверстии (отверстиях) ВР при помощи резьбы, выполненной на концевом винте BN, который соответствующим образом затягивается в резьбовом отверстии BS, выполненном в отливке С. Цилиндр G работает под воздействием гидравлической среды, которая может содержать воздух и гидравлическую текучую среду. В цилиндр(ы) G подается гидравлическая среда, которая протекает через отверстия BR, проходящие от задней поверхности отливки С к местоположению закрепленного цилиндра G. Ссылка сделана главным образом на фиг.4, 5 и 7. Шпиндель В установлен в главном отверстии BQ, выполненном в отливке С, и проходит в подшипники D. Шпиндель В изготовлен в виде цельного элемента и имеет три основных круглых прилива разного диаметра. В переднем приливе расположены конические втулки F и отверстия ВХ, при этом его передняя поверхность и конусный участок ВА служат для установки барабана А.

Средний прилив посажен в отливку С, при этом задний прилив выходит из заднего конца отливки С на конце ВВ. Кроме того, на заднем приливе выполнена резьба, запирающая шпиндель В в отливке С с установленными на нем концевой пластиной ВС и тормозным шкивным барабаном BE. Центральная часть шпинделя В выполнена полой с обеспечением удаления ненужного материала и обеспечения пространства для установки дополнительных компонентов, в том числе трубок AS. Благодаря тому, что подшипники D установлены в соответствующих гнездах, выполненных в передней и задней поверхностях отливки С, а шпиндель В установлен в подшипниках D, обеспечивается возможность свободного вращения шпинделя В в указанных подшипниках и его запирание на месте в отливке С при помощи гаек подшипника, расположенных в задней части шпинделя В, по их резьбе на конце ВВ, причем при соответствующем затягивании в подшипниках отсутствует зазор, что ограничивает любое боковое и осевое перемещение шпинделя В и обеспечивает узел с нулевым зазором. На поверхности BG шпинделя В, в предназначенных для этого отверстиях, установлены конические втулки F. Указанные отверстия расположены таким же произвольным образом или с таким же равным разнесением по окружности такого же диаметра, что и все отверстия ВР, выполненные в отливке С, при этом конические втулки ВО установлены перед отверстиями ВР таким образом, что оба конуса во втулках F и ВО выровнены по одной линии, так что конический стопорный штифт Е может взаимодействовать с ними и запирать шпиндель В с предотвращением его поворота. Коническое отверстие, выполненное в конической втулке F, соответствует конусности передней половины конуса стопорного штифта Е. Когда шпиндель В занимает надлежащее угловое положение относительно отливки С, происходит его запирание на месте путем приведения в действие гидравлического цилиндра G, толкающего штифт Е в коническую втулку F с приведением их во взаимодействие. Когда штифт Е перемещается в состояние взаимодействия, он запирает переднюю половину конуса штифта Е в конической втулке F, установленной в шпинделе В. При этом задняя половина конуса конического стопорного штифта Е заперта в конической втулке ВО, установленной в отливке С перед гидравлическим цилиндром G. Это блокирует шпиндель В в определенном угловом положении с нулевым зазором и ограничивает его поворотное перемещение во всех направлениях. Для предотвращения полного запирания конических штифтов Е при их введении во втулки F и ВО имеется концевой ограничитель, размещенный в нижней части отверстия, в котором установлена втулка F, так что концевая поверхность каждого штифта Е будет сталкиваться с указанным ограничителем. Для выведения конического стопорного штифта Е из взаимодействия с конической втулкой F, выполняют то же самое в обратной последовательности, так что конец штифта Е освобождается от конца втулки F. При этом выходе из взаимодействия происходит высвобождение шпинделя В, так что он снова может свободно поворачиваться в направлении по часовой стрелке и против часовой стрелки. Ссылка сделана главным образом на фиг.4, 5, 6, 8 и 9.

На передней поверхности шпинделя В установлен барабан А. Барабан А представляет собой прецизионный делительный барабан, который служит для удерживания в нем и на нем гнезда (гнезд) Н под инструментальную головку, гидравлического цилиндра (цилиндров) L, блоков AR коллектора охладителя и системы распределения охладителя. Основная задача барабана А заключается в выполняемом при необходимости пошаговом перемещении в положение VA инструментальных головок, закрепленных и установленных в гнездах Н в барабане А, а также любого другого инструмента, установленного в барабане А на любой его поверхности и в любой конфигурации. Барабан А выполнен в виде круглого диска из твердого материала, и его основными конструктивными особенностями являются отверстие (отверстия) AQ, отверстие (отверстия) ВТ для конических штифтов J, отверстия для подачи охладителя, выполненные внутри барабана А, отверстия для выпуска охладителя, отверстие (отверстия) с зазором под втулку KB, коническое отверстие с коническим участком BU на задней поверхности барабана А, дисковое отверстие для распределения охладителя, а также несколько установочных отверстий, предназначенных для присоединения других компонентов и узлов. Барабан А прикреплен к шпинделю В при помощи конического отверстия с коническим участком BU на задней поверхности барабана А, устанавливаемого на переднюю поверхность шпинделя В и конический участок ВА, что приводит к соединению двух сопрягаемых конических участков и поверхностей. Барабан А закреплен в шпинделе В при помощи винтов и других дополнительных способов крепления, обеспечивающих надлежащее закрепление в заданном положении. Поскольку шпиндель В и барабан А соединены вместе, то при повороте шпинделя В барабан А поворачивается вместе с ним. В барабане А выполнены ступенчатые отверстия AQ, при этом отверстие с наименьшим диаметром, входящее в состав ступенчатого отверстия AQ, проходит через барабан А насквозь. Каждое отверстие AQ расположено на окружности расчетного диаметра относительно центра барабана А. Предпочтительно все отверстия AQ расположены произвольным образом или с равным разнесением по окружности одного диаметра относительно центра барабана А. От задней поверхности барабана А проходит глухое отверстие BD, выполненное в задней част