Шпиндельный узел
Иллюстрации
Реферат
ао с т,„н., ыо- exe:>«<" .:О П И-6- Ж Й Й Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ (i!) 59993l
Йоюз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.12.76 (21) 2434296/25-08 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 27.04.78 (51) М Кч г В 23В 47/00
В 23В 19/02
ГосударственныМ комитет
Совета Министров СССР на делам изобретений и открытий (53) УДК 621.952.5 (088.8) (72) Авторы изобретения
Я. И. Менделевский и В. Я. Зглитис (71) Заявитель (54) ШПИНДЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ
Изобретение относится к области машиностроения, касается шпиндельных узлов металлорежущих станков и может быть использовано преимущественно в отделочно-расточных станках.
Известны шпиндельные узлы прецизионных станков, содержащие корпус с установленным в нем шпинделем, привод вращения шпинделя, радиальные и упорные гидростатические подшипники шпинделя и охватывающую шпиндель перемещаемую втулку, торцы которой образуют с торцами буртов на шпинделе упорные гидростатические подшипники (1).
В таких шпиндельных узлах в качестве привода вращения шпинделя в процессе его осевой подачи используют маховик, закрепленный на шпинделе, который раскручивают без осевой подачи шпинделя, после чего отключают привод вращения и начинают осевую подачу шпинделя при поддержании его вращения за счет кинетической энергии маховика.
Это снижает технологические возможности шпиндельного узла, так как в процессе осевой подачи шпинделя последний приводится во вращение лишь за счет кинетической энергии маховика. Поэтому с использованием шпиндельных узлов указанного типа нельзя растачивать детали с большой длиной, нельзя выполнять обработку деталей с повышенной глубиной резания, а также операции обработки деталей типа шлифования, когда требуется выполнять многократные возвратно-поступательные движения шпинделя. Кроме того, в таких шпиндельных узлах скорость вращения шпинделя по мере израсходования кинетической энергии маховика уменьшается, что приводит к нзмененшо скорости резания в процессе обработки изделия и снижает качество обработки. Так как при накоплении маховиком кинетической энергии шпиндель не перемещается в осевом направлении, это приводит к непроизводительным затратам времени, так как во время «зарядки» маховика не произво15 дится обработка изделий.
Таким образом по указанным выше причинам известный шпиндельный узел имеет ограниченные технологические возможности, недостаточную и низкую производительность об20 р аботки.
Целью изобретения является расширение технологических возможностей известного шпиндельного узла при одновременном повы25 шении точности и производительности обработки.
Для этого шпиндельный узел снабжен салазками, которые установлены на корпусе с возможностью перемещения вдоль оси шпин30 деля, жестко соединены с упомянутой втулкой
599931 и несут двигатель для привода вращения шпинделя.
На фиг. 1 схематически изображен шпиндельный узел, продольный разрез; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — вариант выполнения шпиндельного узла, продольный разрез, Шпиндельный узел содержит корпус 1, внутри которого установлены гидростатические радиальные подшипники 2. В подшипниках 2 смонтированы шпиндель 3, имеющий бурт 4.
Внутри корпуса смонтирована охватывающая шпиндель 3 втулка 5, а на шпинделе 3 закреплен флапец 6. Торцы втулки 5 образуют с торцами бурта 4 и фланца 6 шпинделя 3 упорные гидростатические подшипники 7. На корпусе узла смонтированы в направляющих 8 салазки 9, на которых закреплена втулка 5 и двигатель 10 привода вращения шпинделя. Двигатель 10 имеет шкив 11, соединенный ременной передачей 12 со шкивом 13 на конце шпинделя 3. В корпус 1 встроен привод 14 перемещений втулки 5, выполненный, например, в виде червячно-реечного механизма. На концах шпинделя 3 закреплены режущие инструменты 15, а на торце корпуса — обрабатываемое изделие 16. Направления перемещения суппорта 8 обозначены буквой S.
В шпиндельном узле, представленном на фиг. 3, перемещаемая втулка 5 закреплена на салазках 9 за пределами корпуса, а привод 14 перемещения втулки 5 выполнен в виде гидроцилиндра.
Шпиндельный узел (см. фиг. 1 и 2) работает следующим образом.
Обрабатываемое изделие 16 закрепляется на корпусе шпиндельного узла. От двигателя
10 через шкив 11, передачу 12 и шкив 13 шпиндель 3 приводится во вращение. С помощью привода 14 салазки 9 и закрепленная на них втулка 5 начинают перемещаться влево.
Перемещение втулки 5 через упорные гидростатические подшипники 7 передастся вращающемуся шпинделю 3, в результате чего режущий инструмент 15 выполняет растачивание отверстия в обрабатываемом изделии 16.
В процессе перемещения салазок 9 последние несут на себе двигатель 10, в результате чего шпиндель 3 через передачу 12 вращается двигателем 10 на протяжении всего осевого хода шпинделя 3. В качестве режущего инструмента может быть использован как расточной резец, так и шлифовальный круг. В случае установки шлифовального круга изделие 16 может быть закреплено не на корпусе 1, а отдельно так, что корпус 1 шпиндельного узла мохкно
15 перемещать в поперечном направлении относительно обрабатываемого изделия 16. Режущие инструменты 14 могут быть закреплены на противоположных концах шпинделя и они могут обрабатывать одновременно два изде20 лия.
Шпиндельный узел, представленный на фпг.
3, работает аналогичным образом.
Формула изобретения
25 Шпиндельный узел прецизионного станка, содержащий корпус со шпинделем, установленным на радиальных и упорных гидростатических подшипниках, последние из которых образованы торцами буртов шпинделя и тор30 цами охватывающей шпиндель втулки, и привод вращения шпинделя, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, шпиндельный узел снабжен салазками, которые установлены на корпусе с
35 возможностью перемещения вдоль о:и шпинделя, жестко соединены с упомянутой втулкой и несут двигатель для привода вращения шпинделя.
Источники информации, 40 принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР %354942, кл. В 23В 19/02, 1970.