Шпиндельный узел

ОПЫ ИЗОБ Союз Советск Социалистически Республик(22) Заявлен присоеди ением заявк Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений 23) Пр 53) УДК 621.952.5,02.77, Бюллетень М 6 и открытий 21.03.7 ата опублико ия описан 72) Авторы изобретени А. ф, Дубиненко, Г. М, Гольдрайх, М, С. Газ,Г. Х. Резник и Э, Н. Хомченко Специальное конструкторское бюро алмазно-расточных и радиально-сверлильных станков1) Заявител ЬНЫЙ УЗЕЛ 4) ШП ИНД ие оораоотить тех Изобретение относится к областями машиностроения и может быть использовано в автомобильной, тракторной и других отрасляхметаллообрабатывающей промышленности,преимущественно для финишной обработки 5деталей,Известны шпиндельные узлы, содержащшпиндель, перемещаемый в корпусе в осевомнаправлении, и приводной блок, состоящийиз привода осевого перемещения шпинделя, 10например, гидроцилиндра, привода вращенияшпинделя, например, электродвигателя с ременной передачей, размещенного на подмоторной плите, кронштейна приводного блокаи соединительного устройства, выполненного, 15например, в виде самоустанавливающегосякольца, взаимодействующего со шпинделем иштоком гидроцилиндра.Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что подмоторная плита с электродвигателем размещена на приводе осевого перемещения, например, на штоке гидроцилиндра,Это позволяет повысить точностьки, упростить конструкцию и расширнологические возможности устройства.В предлагаемом устройстве подмоторнаяплита снабжена регулируемыми подпружиненными элементами, например, роликами,контактирующими с кронштейном приводно- ЗО го блока и закреплена на штоке через впброизолирующие элементы, выполненные, например, в виде резиновых колец, с независимой регулировкой жесткости каждого элемента; самоустанавливающееся кольцо выполнено охватывающим размещенные на шпинделе узлы, например, шкив ременной передачи, с зазором, достаточным для вывода ремней, и с пазом для размещения элементов привода вращения.Это компенсирует вес подмоторной плиты с электродвигателем и усилия натяжения ремней на шток гидроцилиндра, повышает эффективность гашения вибрацией штока гидроцилиндра и исключает демонтаж приводного блока при замене изношенных ремней новыми.На фиг. 1 изображен предлагаемый узел в продольном разрезе; на фиг. 2 - разрез по А - А на фиг, 1; на фиг. 3 - разрез по Б - Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение по В - В на фиг.3; на фиг. 5 - крепление подмоторной плиты на штоке гидроцилиндра.Шпиндель 1 на опорах 2 монтируется в пиноли 3, которая выполнена перемещаемой в корпусе 4, у лсвого торца которого расположен кронштейн приводного блока 5,На кронштейне приводного блока 5 смонтирован гидроцилиндр 6 осевого перемещения шпинделя 1, На штоке 7 гидроцилпндра за 54643750 55 б 0 б 5 креплена подмоторная плита 8, несущая электродвигатель 9 со шкивом 10 ременной передачи. Электродвигатель 9 закреплен на подмоторной плите 8 через промежуточную деталь - ползун 11, перемещая который винтом 12, производят натяжку ремня между шкивом 19 и шкивом 13 шпинделя, Регулируемый упор 14 служит для останова пиноли в требуемом положении, К фланцу шпинделя 1 крепится борштанга 15 с резцом 16. К заднему торцу шпинделя 1 за шкивом 13 крепится узел оснащевия 17, например, привод автоматической подналадки резца 16. На заднем торце пиноли 3 размещается самоустанавливающееся кольцо 18, взаимодействующее со штоком 7 гидроцилиндра 6 через полукольцо 19, жестко закрепленное на штоке 7.Передача вращения от шкива 10 к шкиву 13 осуществляется с помощью ременной передачи 20,Для прохода ремня при вращениями и смене его в самоустанавлнвающемся кольце выполнен паз 21. К боковьм плоскостям подмоторной плиты 8 с обеих сторон крепится корпус 22, несущие элементы разгрузки штока 7 от веса электродвигателя и натяжения ремней.В корпусе 22 размещен перемещаемый по оси стакан 23, несущий на оси 24 ролик 25, контактирующий с опорной поверхностью кронштейна приводного блока 5. От проворота стакан 23 удерживает установочный винт 26.Пружина 27 через стакан 23 и ролик 25 воздействует на кронштейн приводного блока 5, Степень сжатия пружин регулируется винтом 28 и подбирается такой, чтобы компенсировать влияние веса электродвигателя и усилия натяжения ремней на шток 7,Подмоторндя плита 8 монтируется на штоке 7 гидроцилиндра 6 через резиновые кольца 29, С торцев подмоторная плита 8 изолирована от штока торцевыми резиновыми кольцами 30. Степень сжатия резиновых колец 29 регулируется винтами 31 через промежуточные кольца 32,Регулирование жесткости торцевых резиновых колец 30 осуществляется гайками 33 через промежуточные кольца 34,Самоустанавливающееся кольцо 18 выполнено охватывающим узел оснащения 17 сзазором а.Шпиндельный узел работает следующимобразом.При подаче давления в поршневую полостьгидроцилиндра 6 шток 7, несущий подмоторную плиту 8 с электродвигателем 9 и шкивом10, перемещается вправо, и через полукольцо19 и самоустанавливающееся кольцо 18 приводит в осевое движение пиноль 3 с размещенным в ней шпинделем 1. Таким образомосуществляется осевая подача инструмента,в данном случае борштанги 15 с закрепленным в ней резцом 16,5 10 15 20 25 Зо 35 40 45 Вращение шпинделя 1 осуществляется от электродвигателя 9 на шкив 13, сидящий на хвостовике шпинделя 1,Поскольку привод вращения, т. е. электродвигатель, размещен на штоке гидроцилиндра осевого перемещения, который перемещается синхронно с пинолью 3, то при осевом перемещении шпинделя 1 ременная передача 20 обеспечивает вращение шпинделя без шлицевого валика и центральной муфты. Кольцо 19 выполнено самоустанавливающимся для компенсации в движении непараллельности и скрещивания осей пиноли 3 и гидро- цилиндра 6.Управление циклом перемещения пиноли (команды на рабочий ход, быстрый ход, вращение шпинделя, стоп и др.) осуществляется нажатием кулачков на соответствуюшие контакты блока микропереключателей (на чертеже не показаны). Такая настройка резца 16 на размер обработки и последующая коррекция положения вершины резца осуществляется приводом его автоматической подналадки.В конце хода пиноли вправо, например, при окончании расточки, шток 7 упирается в регул,ируемый упор 14.Шпиндель 1 может быть смонтирован не на опорах качения 2, как в приведенном примере, а на гидростатических опорах. В этом случае отпадает необходимость в пиноли 3, поскольку шпиндель вращается и перемещается в одних и тех же гидростатических опорах. Формула изобретения 1. Шпиндельный узел, содержащий шпиндель, перемещаемый в корпусе в осевом направлении, и приводной блок, состоящий из привода осевого перемещения шпинделя, например, гидроцилиндра, привода вращения шпинделя, например, электродвигателя с ременной передачей, размещенного на подмоторной плите, кронштейна приводного блока и соединительного устройства, выполненного, например, в виде самоустанавливающего кольца, взаимодействующего со шпинделем и штоком гидроцилиндра, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности обработки, упрощения конструкции и расширения технологических возмо кностей, подмоторная плита с электродвигателем размещена на приводе осевого перемещения, например, на штоке гидроцилиндра,2, Узел по и. 1, отл ич а ющи й ся тем, что с целью компенсации веса подмоторной плиты с электродвигателем и усилия натяжения ремней на шток гидроцилиндра, подмоторная плита снабжена регулируемыми подпружиненными элементами, например, роликами, контактирующими с кронштейном приводного блока,3. Узел по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности гашения вибраций штока гидроцилиндра, подмоторная плита закреплена на нем через виброизолирующие элементы, выполненные, например, в виде резиновых колец, с независимой регулировкой жесткости каждого элемента,4, Узел по п. 1, отличающийся тем, что, с целью исключения демонтажа приводного блока при замене изношенных ремней новыми, самоустанавливающееся кольцо выполнено охватывающим, например, размещенный на шпинделе шкив ременной передачи, с 5 зазором, достаточным для вывода ремней, ис пазом для размещения элементов привода вращения,546437 Ц 2 Составитель Г. Дов ехред Л, Кото анас Подписно Тираж 1229итета Совета Министеннй и открытийРаушская набд. 4 з 328/6ЦНИ в пография, пр, Сапунова,Изд.200Государственного коь по делам изобрет13035, Москва, Ж,Корректор Л. Денис