Фрезерно-расточная бабка Советский патент 1988 года по МПК B23C3/00 

00

со

00

ел

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелых и уникальных многоцелевых станках. Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет комплексной обработки детали с пяти сторон за одну установку на столе (обработки отверстий, торцёв, резьбы и др.). Фрезерно-рас- точная бабка включает сани 1 с направляющими для перемещения ползуна 3. На ползуне 3 с возможностью поворота размещена каретка 4. Направление оси поворота совпадает с направлением перемещения ползуна. На каретке 4 установлена инструментальная головка с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной оси поворота каретки 4. Каретка 4 снабжена направляющими, предназначенными для взаимодействия с направляющими саней. Благодаря этому соориентированные ползун и каретка могут как единое целое вдвигаться в направляющие саней. Инструментальная головка включает корпус 6 с направляющими, по которым может перемещаться в осевом направлении шпиндельный узел 7. 5 ил. (Л

3

Изобретение относится к маши}ю- стрпению и может быть использовано в тяжелых и уникальных многоцелевых металлорежущих станках.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет комплексной обработки детали с пяти сторон за одну установку на столе (обработки отверстий, торцов, нарезание резьбы и др.).

На фиг. 1 изображено устройство с вертикальным расположением шпинделя, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство с горизонтальным положением шпинделя общий вид; на фиг, А - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - кинематическа схема устройства.

Фрезерно-расточная бабка содержит сани 1, установленные на поперечине станка 2, на направляющих которых смонтирован ползун 3, имеющий осевое перемещение на рабочих и установочных подачах.

На нижнем торце ползуна 3 установлена с возможностью поворота каретка 4. Направление оси поворота каретки совпадает с направлением перемещения ползуна 3. На круговых направляющих 5 каретки 4 размещена инструментальная головка, установленная с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной оси поворота каретки 4.

Инструментальная головка включает корпус 6, относительно которого по направляющим может перемещаться в осевом направлении шпиндельный узел 7 со шпинделем 8.

Инструментальная головка включает привод 9 вращения шпинделя 8 и привод 10 перемещения ишиндельного узла 7.

Каретка 4 имеет направляющие 11, расположенные оппозитно круговым на

правляюилим 5. По форме и размерам они . него с корпусом каретки А.

Привод поворота инструме головки относительно каретк ит из регулируемого двигате червяка 25 и жестко связанн пусом инструментальной голо вячного колеса 26. Привод 9 шпинделя 8 состоит из регул двигателя 27 и двухступенча ки скоростей, в которой смо шестерни 28-35.

соответствуют направляющим ползуна и являются их продолжением при совпадении профилей, т.е. в основной позиции .

В этом положении ползун и каретка 4 точно сориентированы и зафиксированы так, что представляют собой единое целое и могут полностью вдвигаться в направляющие саней.

Устройство предусматривает блокировку, исключающую возможность поворота каретки 4 относительно ползуна 3, когда направляющие каретки 4 входят в направляющие саней 1. Поворот

возможен только в том слу- ползун 3 выдвинут из нап- саней 1 на некоторую мини0

5

0 5

Q5

0

мальную величину Е. Направляющие корпуса 6 выполнены достаточной длины, чтобы обеспечить хорошее направление шпиндельного узла при его перемещении в осевом направлении и достаточную жесткость всего узла. Устройство обеспечивает поворот оси шпинделя 8 на oi 90 в обе стороны с последующей фиксацией, что позволяет осуществлять обработку взаимно перпендикулярных плоскостей. При повороте на любой меньший угол можно производить обработку наклонных поверхностей.

Конструкция устройства может обеспечить поворот шпинделя 8 на больший угол, например на 120 в обе стороны от оси ползуна 3.

На верхнем торце саней 1 смонтирован привод 12, предназначенный для перемещения ползуна 3 и состоящий из двигателя 13, имеющего широкий диапазон регулирования, шестерен 14, 15 и шариковой винтовой передачи (ШВП) 16. Привод 12 обеспечивает рабочие подачи, быстрые и установочные перемещения ползуна 3.

Привод 10 предназначен для осуществления рабочих подач, быстрых и установочных перемещений шпиндельного узла и состоит из регулируемого двигателя 17, шестерен 18, 19 и ШИВ 20. Величина перемещения узла 7 в осевом направлении выбирается в зависимости от длины режущего инструмента с возможностью смены его в автоматическом режиме с помощью манипулятора.

Привод поворота каретки 4 относительно ползуна 3 состоит из регулируемого двигателя 21, червяка 22 и червячного колеса 23, жестко связан0

5

Привод поворота инструментальной головки относительно каретки 4 состоит из регулируемого двигателя 24, червяка 25 и жестко связанного с корпусом инструментальной головки червячного колеса 26. Привод 9 вращения шпинделя 8 состоит из регулируемого двигателя 27 и двухступенчатой коробки скоростей, в которой смонтированы шестерни 28-35.

Фрезерно-расточная бабка работает следующим образом.

Подачей саней 1 может осуществляться работа при вертикальном положеНИИ шпинделя о и при вьщвинутом или задвинутом положении ползуна 3.

Работа на максимальных режимах с наибольшей производительностью или выполнение операций с высокой точностью осуществляется при частично или полностью задвинутом ползуне 3 совместно с кареткой 4 в направляющие саней 1. При этом вылет инструмента относительно направлякщих будет минимальным, а жесткость узлов, несущи шпиндель, максимальной.

Это преимущество с наибольщим эффектом может быть использовано на тяжелых продольно-фрезерных станках с подвижной поперечиной или на станках с подвижной стойкой, когда их направляющие, несущие бабку, могут быть максимально приближены к обрабатываемой детали.

Вращение шпинделя 8 осуществляетс с помощью двигателя 27 и привода 9 вращения шпинделя через шестерни 28- 33 или 28-30, 31, 34, 35.

Подача узла 7 осуществляется от двигателя 17 с помощью шестерен 18, 19 и ШВП 20.

Перемещение ползуна 3 осуществляется от двигателя 13 через шестерни 14, 15 и ШВП 16.

Поворот каретки 4 вокруг оси ползуна 3 производится с помощью двигателя 21 и червячной передачи 22 и 23 на 360 в обе стороны с ориентацией и фиксацией через каждые 90 . Этим

поворотом обеспечивается обработка четырех взаимно перпендикулярных сторон заготовки при горизонтальном положении шпинделя подачей саней 1, ползуна 3, узла 7 и стола станка и обработка наклонных поверхностей подачей ползуна 3 и узла 7.

0

5

Поворот инструментально голоики, а следовательно, и шпинделя относительно каретки 4 на 180 (по 90 в обе стороны) с последующей ориентацией и фиксацие осуществляется с помощью двигателя 24 и червячной передачи 25 и 26. Поворот с ориентацией шпинделя может быть осуществлен и на любой другой угол в пределах 180 . Кроме того, конструкция фрезерно-ра- сточной бабки позволяет получать угол поворота шпинделя до 240 (по 120 в обе стороны), что обеспечивает возможность обработки обратнь наклонных поверхностей и отверстий на них. Наличие индивидуальных приводов подач и поворота узлов позволяет программировать одновременную работу узлов в различных сочетаниях, осуществлять обработку не только прямоугольных и наклонных плоскостей, но и криволинейных пространственных поверхностей.

25 Фор мула изобретения

Фрезерно-расточная бабка, включающая сани с направляющими для перемещения ползуна, каретку, устамовленн то на ползуне с возможностью поворота вокруг оси, направление которой совпадает с направлением перемещения ползуна, и размещенную на каретке с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной оси поворота каретки, инструментальную головку, включающую корпус и шпиндельньпЧ узел, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, каретка снабжена направляющими, предназначенными для взаимодействия с направляющими саней, а на корпусе головки выполнены направляющие шпиндельного узла, которьд установлен с возможностью перемещения вдоль оси шпинделя.

фиг f

72 /

фиг. 2

е- е

фиг.

13

2

Ц)и2.5

О