Шпиндельный узел металлообрабатывающего станка

СООЗ СОВЕТСКИХОЮЕЛКЮННИИРЕСПУЬЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДЧСТВЕККЫЙ КОМИТЕТ СССРГ 10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИРЬПЖ(54)(57) ШПИНДЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ МЕТАЛЛООБРАБАТЫВИОЩЕГО СТАНКА по авт.св. 3 СЮ В 23 (1 1 08// В 23 Р 5/20ЪЦ Р 405275, о т л и ч.а ю щ и й с я .тем, что, с целью повышения надежности в работе узла, гидравлические карманы осевой и радиальной Фиксации выполнены соответственно в виде кольцевой и полукольцевой канавок, а узел снабжен вторым Фланцем с гидравлическим карманом и двумя упругими соединенными с гидросистемой узла трубками эллиптического сечения, одна из которых размещена между корпусом и вторым фланцем а другая- в полукольцевой канавке.Изобретение относится к станкостроению и может быть использованово фрезерных станках и фрезерныхголовках.По основному авт. св. Р 405275известен шпиндельный узел металлообрабатывающего станка, в которомшпиндель установлен в корпусе.на подшипниках и имеет возможность радиального и осевого перемещения. Опорный торец шпинделя контактирует с 10корпусом в одном из крайних положений. В корпусе. узла в радиальномнаправлении по отношению к шпинделюи асимметрично его оси у опорноготорца шпинделя выполнены гидравлические карманы. Последние соединеныканалами с гидросистемой и.служатдля точной осевой и радиальной фиксации шпинделя при работе 1 ,Недостатком данного шпиндельногоузла является отсутствие его фикса"ции в осевом направлении во второмкрайнем положении, необходимой, например, для незначительного отводаинструмента от обработанной поверхности при обратном относительном перемещении инструмента и деталиКроме того, в шпиндельном узле ненадежна его фиксация, так как имеетместо течь рабочей жидкости из карманов в зазоры между шпинделем икорпусом.Целью изобретения является повышение надежности в работе шпиндельного узла.укаэанная цель достигается тем, З 5что в шпиндельном узле гидравлические карманы осевой и радиальной фик.сации выполнены соответственно ввиде кольцевой и полукольцевой канавок, а узел снабжен вторым фланцем 40с гидравлическим карманом и двумяупругими соединенными с гидросистемой узла трубками эллиптическогосечения, одна из которых размещенамежду корпусом и вторым фланцем, а 45другая - в полукольцевой канавке.На фиг. 1 изображен шпиндельныйУзел, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.Конструктивно шпиндельный узел 5 Ооформлен следующим образом.В расточке корпуса 1 установленапиноль 2, в которой смонтирован наподшипниковых опорах шпиндель 3. Наобоих торцах пиноли закреплены флан.цы 4 и 5, Пиноль с фланцами установлена в корпусе с осевым зазором неменее 0,2 мм. На опорных плоскостяхобоих фланцев 8 и С, обращенных ккорпусу 1, выполнены гидравлическиекарманы осевой фиксации в виде кольцевых канавок б и 7 концентрично осипиноли, В кольцевой канавке б фланца 4 уложено полиуретановое кольцо 8,а в кольцевой канавке 7 фланца 5упругая трубка 9 эллиптического се чения, соединенная с гидросистемой(не показано 1. На внутренней цилиндрической поверхности Д корпуса 1 выполнен гидравлический карман радиальной фиксации в виде канавки 10 концентрично отверстию под пиноль на половине диаметра окружности. В канавке 10 уложена упругая трубка 11 эллиптического сечения, один конец ее замкнут, а другой соединен с гидросистемой (не показано). От выпадения трубка удерживается кольцом 12. Поверхность С корпуса 1, расположенная против канавки 10, является опорной для пиноли 2 при ее радиальной фиксации. Конфигурации эллиптических трубок 9 и 11 близки к прямоугольным сечениям, образованным канавками и опорными поверхностями, в которых размещены эти трубки. Совпадение сечений трубок и опорных гнезд для них обеспечивает эффективную переда чу давления масла от гидросистемы и надежное закрепление шпинделя в заданном положении. Шпиндельный узел работает следующим образом. В исходном положении при отсутствии давления гидросистемы пиноль 2 со шпинделем 3 под действием упругого полиуретанового кольца 8 находится в нижнем положении, при этом опорная поверхность С верхнего фланца 5 прижата к верхней опорной поверхности корпуса 1, а между опорной поверх ностью В фланца 4 и нижней опОрной поверхностью корпуса 1 имеется зазор. В рабочем режиме включается вращение шпинделя 3, подается давление гидросистемы в трубку 11, которая под действием давления масла увеличивается в сечении, прижимая при этом пиноль к опорной поверхности и фиксируя ее в радиальном направле.нии. После окончания обработки снимается давление из трубки 11 и пбдается в трубку 9, при этом пиноль, преодолевая сопротивление упругого кольца 8, перемещается в верхнее положение до упора опорной поверхности В фланца 4 в нижнюю опорную поверхность корпуса, при этом между опорной поверхностью С и корпусом появляется зазор. Таким образом, при обратном ходе шпиндельного узла инструмент не соприкасается с обработанной поверхностью. Использование предложенной конструкции шпиндельного узла обеспечило фиксацию второго крайнего положения шпинделя и, следовательно, позволило производить автоматический отвод инструмента от обработанной поверх1013189 Применение подачи рабочего давления через упругие трубки обеойечило .надежность фиксации шпинделя и устранило утечки рабочей жидкости. ности, что в свою очередь повысилочистоту обработки .поверхности на1-2 класса и увеличило долговечностьинструмента. и Составитель В, СлитковаТехред И, Гайду Коррект Макаренк Тираж 758И Государственного ком делам изобретений и о осква, Ж, Раушская н илиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектн Редактор Л. ГратиллоЗаказ 2894/19 ВНИ и 035, Подпитета СССРрытийаб., д. 4/