Шпиндельный узел

(51)5 В 23 Я 1/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2(71) Гомельское станкостроительное производственное объединение им. С, М. Кирова(57) Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в металлорежущих станках с автоматической сменойинструмента. Целью изобретения являетсяповьпнение надежности работы путем обеспечения гарантированного осевого перемеще,801553305 ния задней опоры вместе с втулкой. Шпиндельный узел содержит корпус 1, шпиндель 2 с инструментом на оправке 3, смонтированный в корпусе 1 на передней опоре 4 и задней опоре 5, подпружиненную упругим элементом 6 втулку 7, установленную с некоторым осевым ходом и взаимодействующую с невращающейся частью задней опоры 5, крышку 8 опоры 4, силовое устройство смены инструмента, состоящее из штревеля 9 с захватом 10, муфты 11, тарельчатых пружин 12 и силового привода, а также бесконтактное лабиринтное уплотнение передней опоры 4, выполненное в виде буртика 13 на шпинделе 2 н буртика 14 на крышке 8 с осевым зазором между ними. Непосредственно за задней опорой 5 смонтировано неподвижное относительно шпинделя коль- э цо 16, 1 ил.1553305 Формула изобретения Составитель Р. ИорданянТехред И. Верее Корректор Т. Палий Тираж 665 Подписное Редактор Т. ПарфеноваЗаказ 424 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Моска а, Ж - 35, Раушская на б., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в металлорежущих станках с автоматической сменой. инструмента.Целью изобретения является повышение надежности в работе путем обеспечения гарантированного осевого перемещения задней опоры вместе с втулкой.На чертеже изображен 1 ппиндельный узел, общий вид.Шпиндельный узел содержит корпус 1, 10 шпиндель 2 с инструментом на оправке 3, смонтированный в корпусе 1 на передней опоре 4 и задней опоре 5, подпружиненную упругим элементом 6 втулку 7, установленную с некоторым осевым ходом и взаимодействующую с невращающейся частью задней опоры 5, крышку 8 опоры 4, силовое устройство смены инструмента, состоящее из штревеля 9 с захватом 10, муфты 11, тарельчатых пружин 12 и силового привода (на чертеже не показан), а также. бескон тактное лабиринтное уплотнение передней опоры 4, выполненное в виде буртика 13 на шпинделе 2 и буртика 14 на крышке 8 с осевым зазором между ними. Осевой ход подпружиненной втулки 7 определяется зазором между ее торцом и дистанционным кольцом 15, который равен 0,3 - 0,4 мм. Осевой зазор между буртиками 13 и 14 выбран меньше осевого хода подпружиненной втулки 7 и установлен равным 0,15 - 0,15 мм. Непосредственно за задней опорой 5 смон- ЗО тировано неподвижное относительно шпинделя кольцо 16. Между торцовой поверхностью кольца 16 и опорой 5 имеется осевой зазор, который равен 0,02 - 0,025 мм.Шпиндельный узел работает следующим образом. 35После сборки узла пружиной 6 в опорах 4 и 5 устанавливается расчетный натяг. Шпиндельная оправка 3 с инструментом прижимается к шпинделю 2 усилием тарельчатых пружин 12, которое передается на оправку 3 муфтой 11 и штревелем 9 с захватами 10. Для смены инструмента с оправкой 3 к штревелю 9 прикладывается осевое усилие смены ииструмента, постепенно увеличивающееся от 0 до значения Р, значительно превышающее величину усилия пружины 12. Пока осевое усилие не превышает величину натяга в опоре 5, шпиндель 2 с опорой 5, подпружиненной втулкой 7, пружинами 12, штревелем 9, инструментальной оправкой 3;муфтой 11, кольцом 16 начинает смещаться в сторону крышки 8 опоры 4, деформируя пружину 6. При этом в случае заклинивания опоры 5 от осевого перемещения, например, вследствие ее теплового расширения, гарантировано ее принудительное осевое перемещение вследствие силового взаимодействия торца кольца 16 с неподвиж-. ным торцом опоры 5. В этом случае осевое усилие на опору 5 передается не через тела качения, а непосредственно со шпинделя 2 через кольцо 16. При гарантированном осевом смещении опора 5 остается нагруженной только лишь усилием, равным величине натяга, передаваемого телами качения, между неподвижной и подвижной частями опоры.Далее, при достижении осевым усилием смены инструмента величины, примерно равной натягу в опоре 5, шпиндель 2 упирается буртиком 13 в буртик 14 крышки 8. При дальнейшем увеличении осевого усилия смены инструмента происходит разгрузка опоры 5 шпинделя 2 от этого усилия. Это усилие замыкается на корпусе 1 благодаря контакту между буртиками 13 и 14. Шпиндельный узел по авт. св. Юо 837732, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе неподвижное кольцо за задней опорой установлено с осевым зазором, причем зазор выбран меньшим осевого зазора между торцовыми поверхностями крышки и буртика шпинделя.