Шпиндельный узел Советский патент 1990 года по МПК B23B19/02 

8

13.

ШЩ1Ш

тттУУЕ

f j . . j-.r- Јra rinY YI

/// /

да iss

тттУУЕ

Y YI

ел ел

00

GO

IM

Изобретение 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 шпиндельный узел, общий вид.

тами 10. Для смены инструмента с оправкой 3 к штревелю 9 прикладывается осевое усилие смены инструмента, 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

Шпиндельный узел содержит корпус 1, 10 смещаться в сторону крышки 8 опоры 4, шпиндель 2 с инструментом на оправке 3, деформируя пружину 6. При этом в случае смонтированный в корпусе 1 на передней опоре 4 и задней опоре 5, подпружиненную

упругим элементом 6 втулку 7, установлензаклинивания опоры 5 от осевого перемещения, например, вследствие ее теплового расширения, гарантировано ее принудительное ную с некоторым осевым ходом и взаимо- осевое перемещение вследствие силового действующую с невращающейся частью зад- взаимодействия торца кольца 16 с неподвижней 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

20

(на чертеже не показан), а также бесконтактное 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 зазо- -с ром 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.

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 опоНепосредственно за задней опорой 5 смон- 30 ры 5 шпинделя 2 от этого усилия. Это уситировано 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.

После сборки узла пружиной 6 в опорах 4 и 5 устанавливается расчетный натяг. Шпиндельная оправка 3 с инструментом прижимается к шпинделю 2 усилием тарель35

лие замыкается на корпусе 1 благодаря контакту между буртиками 13 и 14.

Формула изобретения

Шпиндельный узел по авт. св. № 837732, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе неподвижное кольцо за задней опорой установлено с осевым зазором, причем зазор выбран меньшим осечатых пружин 12, которое передается на .Q вого зазора между торцовыми поверх- оправку 3 муфтой 11 и штревелем 9 с захва-ностями крышки и буртика шпинделя.

тами 10. Для смены инструмента с оправкой 3 к штревелю 9 прикладывается осевое усилие смены инструмента, 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 уси

лие замыкается на корпусе 1 благодаря контакту между буртиками 13 и 14.

Формула изобретения

Шпиндельный узел по авт. св. № 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 поверх- ностями крышки и буртика шпинделя.

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в металлорежущих станках с автоматической сменой инструмента. Целью изобретения является повышение надежности работы путем обеспечения гарантированного осевого перемещения 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 и буртика 14 на крышке 8 с осевым зазором между ними. Непосредственно за задней опорой 5 смонтировано неподвижное относительно шпинделя кольцо 16. 1 ил.