Шпиндельная бабка Советский патент 1990 года по МПК B23B19/02 

. Изобретение относится к станкостроении и может бъпъ использовано в станках токарной группы с центральным приводом с двумя приводными бабками, предназначенных дпя одновременной обработки концов деталей типа тел вращения.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей за cqeT совмещения токарных операций о

На фиг.1 показана шпиндельная бабка, вид сбоку; на фиг,2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг,4 - узел I на фиг.; на фиг,5 - развертка по кулачкам устройства с установлением крутящего момента зажима; на фиг,6 - разрез В-В на фиг,} ; на фиг.7 - разрез Г-Г на фига4; на фиг, 8 - разрез Д-Д на фиг о 4; на фиг, 9 - разрез Е-Е на фиго4; на фиг.10 - разрез Ж-Ж на фиг 6; на фиго 11-вид 3 на фиг,10.

сл

П

31604505

Шпиндельная бабка (фиг и 2) состоит из корпуса 1, полого шпинделя- шестерни 2, вращающегося в подшипниках 3, шестерни 4 привода патрона j с прямоугольной спиралью Архимеда на торце, шестерни 5 привода датчики резьбонарезания, корпуса патрона 6 с тремя равномерно расположенными пазами, в которых перемещаются кулачки ю 7, на боковых поверхностях которых выполнень: рейки, входяш;ие в зацеп е- ние со спиралью шестерни 4, крьшки 8 с лабиринтными проточками на цилиндрической и торцовой поверхностях, 15 крьшки 9, закрепленной на торце шпинделя-шестерни, крьш1ки 10,. закрепленной на корпусе 1, полого промежуточного вала 11, вращающегося на подшипниках 12, подвижной в продольном направ-20 лении шестерни 13, связанной шпонкой 14 с валом 11, устройства ограничения момента зажима, установленного на штоке 13 гидроцилиндра 16, содержащего полумуфту 17, связанную шпон- 25 кой 18с валом 11 и торцовыми зубьями d полумуфтой-шестерней 19, пружин 20 и 21, крьш1ки 22, подшипника 23 и гайки ведущего вала-шестерни 24, вращающегося в подшипниках 25, закрытых зО крышками 26 и 27 с уплотнениями 28о Датчик 29 резьбонарезания установлен

в крьш1ке 30, закрепленной в стака- не 31, в котором на подшипниках 32

вращается вал 33 с шестерней 34, сое-35 диненные с выходным валом датчика 29 посредством муфты 35, промежуточного валика 36,. крыщ| :и 37 и винтов 38 и 39

Тормозное устройство шпинделя при зажиме и разжиме (фиг.З) состоит из до шестерни 40, сидящей на шлицах оси 41 и поджатой с двух сторон пружинами 42. Через ползушку 43 и штифт 44 ось 41 шлицами связана с втулкой 45 которая зафиксирована в осевом направлении, дз может при срезе шпонки 46 вращаться в стакане 47, : жестко связанном с корпу- сом 1 о Концы оси Л1 имеют проч;очки под уплотнительные кольца 48 и 49 и входят в отверстия крьш1ки 50 и ста- кана 51, образуя рабочие полости гидравлического плунжерного механизма

переключения о

Контроль положения тормозной шее- терпи 40 осуществляется с помощью командоаппарата, содержащего флажок 52, свободно сидящий на оси 53, запрессованной в серьгу 54, установленную в корпусе 53/. Флажок 52 постоян

но поднимается к шестерне 40 посредством пружины 56 и толкателя 57, К толкателю прикреплена пластина 58, . взаимодействующая с конечными выключателями 59 и 60.

Механизм переключения шестерни 13 включения -вращения шпинделя (фиг.6) - плунжерный механизм, состоящий из двух стаканов 61 и 62 в полость которых входит плунжер 63, на котором закреплена вилка 64, охватывающая подшипник 65, сидящий на шестерне 13 Контроль положения шестерни 13 (фиг,1 и 11) осуществляется двумя конечными выключателями 66 и 67 о

Контроль развода кулачков () осуществляется конечным выключателем 68, взаимодействующим с равномерно расположенными на полумуфте-шестерне 19 отверстиями.

Включенное положение цепи зажима (фиго8) контролируется конечным выключателем 69, взаимодействуюш 1м с пластиной 70, закрепленной на толкателе 71, сидящем в стакане 72 и поджатом пружиной 73 к пластине 74, сидящей на штоке 15.

Включенное положение цепи зажима фиг.9) контролируется конечным вы- ключателем 75, взаимодействующим с . торцом полумуфты-шестерни 19. Зажим детали фиг.9) контролируется конечным выключателем 76 ,

Шпиндельная бабка работает следующим образом.

Зажим детали Зажиму детали предшествует отключение шпинделя от цепи главного движения - шестерня 13 выводится из зацепления, торможение шпинделя - шестерня 40 вводится в зацепление со шпинделем-шестерней 2, и включение цепи зажима - полумуфты 17 19 в сборе со штоком 15 гидроцилиндра 16 перемещаются в сторону сцепления с шестерней 5, Пружи-ны 20 и 21 уменьшают усилие поджима при попадании колец уп.орных подшипников Включение цепи зажима производится при за медпенной частоте вращения двигателя rjiaBHoro привода При включенном положении полумуфты 17 ,и полумуфты-щес- терни 19 через упорные подшипники 23 поджимаются дав.пением гидроцилиндра переключения. Величина давления поджима определяет усилие зажима детапИ Контроль положения-полумуфты-шестер- tm 19 осуществляется конечными выключателями 69 и 75 (фиго8 и 9).

После включения цепи зажима двигатель главного привода включается на частоту вращения зажима. Шестерня 4, вращаясь, своими спиральными витками перемещает кулачки 7, сидящие в пазах корпуса патрона 6, После зажима детали полумуфта-шестерня 19 останавливается, а полумуфта 17, продолжая вращаться, начинает отходить вместе со штоком 15 по пологим скосам полу- муфты-шестерни 19, Конечный выключатель 76, контролируют1й положение пластины 74, связанной со штоком 15, выдает команду на останов двигателя главного привода, отключение цепи зажима и торможения шпинделя.

Рабочее вращегп-ге шпинделя. После отключе}шя цепи зажима и торможения шпинделя включается цепь главного движения вводом в зацепление шестерни 13о Включение производится гидравликой при замедленном вращении двигателя главного привода.

Разжим детали о Разжим детали производится реверсированием двигателя главного привода. Положение кинемати- ческой цепи шпиндельной бабки полностью соответствует положению при зажиме детали. Разжим производится сторонами зубьев муфты с малым наклоом (фйг,3)о

16

Контроль величины развода кулачков 7 осуществляется бесконтактным конечным выключателем 76, взаимодействующим с равномерно расположенными отверстиями на диске полумуфты-шестерни 19 Импульсы от конечного выключа, ,

1604505

теля поступают на счетчик, контролирующий развод кулачково

При несрабатывании командоаппара- та развода кулачков они будут разведены на полный ход, и в цепи торможения шпинделя при зажиме и разжиме предусмотрено предохранительное устройство, например срезная шпонка 46, уста- новленна в удобном для замены месте,

Формула изобретения

20

Шпиндепьная бабка, содержащая кор- J5 пус, шпиндель с зубчатым венцом и спирально-реечным патроном на торце, ведуЕщй вал-шестерню, промежуточный вал, зубчатое колесо включения главного движения и пoлy yфтy-шecтepшo включения привода зажима патрона, установленные на промежуточном валу с возможностью осевого перемещения, зубчатое колесо фиксации шпинделя и механизм переключения зубчатых колес, 25 отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, бабка снабжена устройством ограничения крутящего момента зажима, выполненным в виде кулачковой 30 торцовой муфты с разными углами наклона рабочих поверхностей кулачков, а мехаютзм переключения выполнен в виде гидроцилиндра, на штоке которого установлена и подпружинена с двух сторон торцовая муфта, при этом .гидроцилиндр встроен в полумуфту-шестерню включения привода зажима патрона, а полумуфта-шестерня установлена с возможностью контактирования с корпусом.

35

/(-А

Фиг.2

25 2S

Фиг. 6

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в станках токарной группы с центральным приводом с двумя приводными бабками, предназначенных для обработки концов деталей типа тел вращения. Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет совмещения токарных операций. Шпиндельная бабка состоит из корпуса, полого шпинделя-шестерни, вращающегося в подшипниках, привода патрона, устройства ограничения момента зажима, установленного на штоке гидроцилиндра. Указанное устройство состоит из полумуфты, кинематически связанной с валом, и полумуфты-шестерни. Зажиму детали предшествует отключение шпинделя от цепи главного движения - шестерня выводится из зацепления, торможение шпинделя - другая шестерня вводится в зацепление с шпинделем-шестерней и включение цепи зажима - две полумуфты в сборе со штоком гидроцилиндра перемещаются в сторону сцепления с третьей шестерней. Пружины уменьшают усилие поджима при попадании зуба на зуб включаемых шестерен и обеспечивают постоянный поджим колец упорных подшипников. Включение цепи зажима производится при замедленной частоте вращения двигателя главного привода. При включенном положении полумуфты и полумуфты-шестерни через упорные подшипники поджимаются давлением гидроцилиндра. Величина давления поджима определяет усилие зажима детали. Контроль положения полумуфты-шестерни осуществляется конечными выключателями. 11 ил.

фие.8

Фиг. 9.

3

Фи,г.Ю

ВидЗ