Устройство для автоматизированного крепления инструмента в шпинделе металлорежущего станка

(51)5 В 23 С 5 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ЕН Е ИЗОБР(56) Авторское свидетельсВ 288505, кл. В 23 С 5/26 ЗИРОВАН-ШПИНДЕ СССР69 ОПИСАНИ Н АВТОРСНОМУ ОЙСТВО ДЛЯ АВТОИА ПЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА ОРЕЖУЩЕГО СТАНКА ретение относится и может быть. испол ных, фрезерных и д автоматической см(54) УСТ НОГО КРЕ ЛЕ МЕТАЛЛ (57) Изо строению на раста станках к станкоьзованоругихеной1551473 10 инструмента. Целью изобретения является повышение надежности и безопасности работы устройства за счет разгрузки подшипников шпинделя от действия динамических осевых нагрузок,5 возникающих при освобождении инструмента. Устройство содержит полый шпиндель 2, связанный с приводным валом 8 муфтой 9. В осевых отверстиях шпинделя и приводного вала закреплен промежуточный корпус б, в котором установлена подпружиненная тяга 5 с механизмом захвата инструмента. На корпусе шпинцельной бабки закреплен ста кан 14, в котором установлен с возможностью осевого перемещения гидроИзобретение относится к области станкостроения и может быть использовано на расточных, фрезерных и дру гих станках с автоматической сменой инструмента.Целью изобретения является повышение надежности и безопасности ра - боты устройства за счет разгрузки подшипников шпинделя от действия динамических осевых нагрузок, возникающих при освобождении инструмента.На фиг.1 показано устройство, общий вид, продольный разрез;на фиг.2- сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг,1.Устройство содержит инструмент 1, установленный в шпиндель 2. Хвосто вик 3 инструмента 1 взаимодействует с механизмом 4 захвата, установленным на нижнем торце тяги 5, подпружиненной относительно промежуточного корпуса 6 пакетом тарельчатых 45 пружин 7, Промежуточный корпус расположен в осевом отверстии шпинделя 1 и приводного вала 8, соединенных зубчатой муфтой 9, и упирается нижним торцом в буртик отверстия шпинделя 2, а пазами 10 на радиальных выступах 11 другого торца взаимодействует с торцовыми выступами 12 на верхнем торце приводного вала 8.Кроме этого, имеется соосно расположенный со шпинделем гидроцилиндр 13, который имеет возможность осевого перемещения относительно неподвижного стакана 14 по скользящей цилиндр 13 с расточкой, в которойимеются радиальные выступы 16 и торцовые шпонки 17, В задней части промежуточного корпуса имеются ответныерадиальные выступы 11 с пазами 10.При освобождении инструмента корпусгидроцилиндра, перемещаясь вверх, выступами 16 опирается на выступы 11промежуточного корпуса и фиксируетего от проворота шпонками 17, входящими в пазы 10, Тем самым обеспечивается передача усилия от гидроцилиндра непосредственно на тягу 5 без передачи этого усилия на подшипникишпинделя, 3 ил. шпонке 15; В расточке гидроцилиндра образованы радиальные выступы 16, в которых размещены торцовые шпонки 17. Необходимый зазор между вращающимися частями устройства обеспечивается пружиной 18, которая прижимает гидроцилиндр 13 к буртику осевой проточки стакана 14, установленного на корпусе шпиндельной бабки 19.Устройство работает следующим образом.Перед освобождением инструмента 1 приводной вал 8 вместе со связанными с ним шпинделем 2 и промежуточным корпусом 6 поворачивают таким образом, чтобы радиальные выступы 1 1 промежуточного корпуса 6 совместились в радиальном направлении с радиальными выступами 16 гидроцилиндра 13, а торцовые шпонки 17, размещенные в корпусе гидроцилиндра 13, совместились с пазами 10 на радиальных выступах 11 промежуточного корпуса б.Затем в верхнюю полость гидроцилиндра 13 с размещенными в нем поршнем со штоком 20 через штуцер 21 подается под давлением масло. Поршень со штоком 20 перемещается вниз до соприкосновения с верхним торцом тяги 5, но так как сопротивление пакета тарельчатых пружин значительно больше сопротивления пружины 18,то корпус гидроцилиндра начинает перемещаться вверх, выбирая зазор между его радиальными выступами 16 и ра515 диальными выступами 11 промежуточного корпуса 6, замыкая в осевом направлении систему: гидроцилиндр 13, промежуточный корпус 6, тяга 5, При этом торцовые шпонки 17 входят в пазы 10, фиксируя систему: корпус 19, стакан 14, гидроцилиндр 13, промежуточный корпус 6, приводной вал 8, шпиндель 2 в радиальном направлении, и обеспечивая передаче усилия поршня непосредственно на тягу 5, разгружая тем самым подшипники шпинделя 2 и приводного вала 8, Так как усилие на штоке 20 больше, чем сопротивление тарельчатых пружин 7, шток 20, преодолевая это сопротивление, перемещает тягу 5 с механизмом 4 захвата 4 и освобождает хвостовик 3 инструмента 1. 20, Устройство для автоматизированного крепления инструмента в шпинделе металлорежущего станка, содержащее полый приводной вал, расположенный соосно с полым шпинделем и со единенный с ним посредством зубчатоймуфты, стакан, закрепленный на корпусе шпиндельной бабки соосно приводному валу, и гидроцилиндр, установ"ленный в стакане с возможностью осе- ЗО вого перемещения и взаимодействия сподпружиненной тягой, снабженноймеханизмом захвата, о т л и ч а -ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и безопасности работы устройства, подпружиненная тяга с механизмом захвата размещена вовведенном в устройство промежуточномкорпусе, установленном в выполненнойв приводном вале расточке, фиксированно от проворота и от перемещенияв направлении инструмента, при этомв задней части промежуточного корпуса выполнены радиальные выступы ипазы, предназначенные для взаимодей ствия с ответными выступами и торцовыми шпонками, образованными в выполненной в корпусе гидроцилиндра,расточке. Зажим инструмента происходит в об ратной последовательности. Масло под давлением через штуцер 22 подается в нижнюю полость гйдроцилиндра 13, шток 20 перемещается вверх, а усилие пакета тарельчатых пружин 7 возвращает тягу 5 с механизмом 4 захвата в исходное положение и зажимает инструмент 1 в шпинделе 2. Гидроцилиндр 13 под действием пружины 18 перемещается вниз до упора в буртик осевой проточки стакана 14,торцовые шпонки 17 выходят из пазов 10, а между радиальными выступами 11 и 16 промежуточного корпуса 6 и гидроцилиндра 13 и торцами штока 20 и тяги 5 образуются зазоры, необходимые для беспрепятственного вращения промежуточного корпуса 6 вместе с приводным валом 8 и шпинделем 2.Кроме того, для расширения технологических воэможностей и обеспечения работы шпинделя с неподвижным инструментом, например головками для измерения деталей, устанавливаемыми в шпинделе станка, шпиндель 2 с зажатым в нем инструментом 1 можно 514736оставлять радиально зафиксированным.,Это достигается одновременной подачей масла под давлением в обе полости гидроцилиндра 13 через штуцеры21 и 22. При этом поршень переместится вниз с усилием, пропорциональным разности диаметров штока 20 вобеих полостях гидроцилиндра 13, акорпус гидроцилиндра 13 переместится вверх. Произойдет осевое замыкание и радиальная фиксация системы,Однако усилия на поршне будет недостаточно для преодоления сопротивле ния пакета тарельчатых пружин 7 иразжима инструмента 1 не произойдет. Формула и з о б р е т е н и я1551473 оставитель АСапенок ехред Л.Олийнык Корректор О. Цип Редактор ати б 76 е ри-3 аушская н роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужг ул, Гага Заказ 295ВНИИПИ Госу Ти рствепного 113035, омитет осква,Подписобретениям и крытия д. 4/5