Шпиндельный узел Советский патент 1991 года по МПК B23B19/00 

Изобретение относится к области стан- кос (роения и может быть использовано в шпиндельных узлах шлифовальных станков для обработки деталей сложного профиля.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет увеличения номенклатуры обрабатываемых поверхностей путем обеспечения возможности регулировки положения шлифовального круга,

На фиг.1 дан шпиндельный узел, общий вид; на фиг.2 - вид А на фиг,1.

Шлифовальный круг 1 для обработки закрепленной в центрах детали 2 посажен на шпинделе 3. Круг зажат между шайбами 4 посредством гаек 5. Опоры шпинделя 3, подшипники 6 качения размещены во внутренней рамке 7 шпиндельного узла. Шпиндель 3 соединен с двумя высокооборотными электродвигателями 8. Внутренняя рамка 7 монтируется в подшипниках 9, размещенных в вилке 10, выполненной в виде полукольца с жестко соединенным с ним цилиндрическим стержнем 11, которым она закреплена на опорах в корпусе шлифовальной бабки 12. На двух щеках 13, соединенных неподвижно с корпусом шлифовальной бабки 12, закреплены два соленоида 14 для создания бесконтактным методом нагрузки на вилку 10. В верхней части щек 13 размещен сельсин-датчик 15. Его ось через тягу 6 и держатели 17 и 18 связана с внутренней рамкой 7 таким образом, что при повороте рамки поворачивается и ось сельсин-датчика 15.

На корпусе шлифовальной бабки 12 (за цилиндрическим стержнем 11 вилки 10) установлен сельсин-двигатель 19, ось которого посредством тяги 20 связана с цилиндрическим стержнем 11 таким образом, что при повороте вала сельсин-двигателя 19 поворачивается цилиндрический стержень 11 вместе с вилкой 10.

Шлифовальный узел работает следующим образом.

Шпинделю 3 со шлифовальным кругом 1 при помощи электродвигателей 8 сообща- , ют вращательное движение ( 20000 1/мин). При этом ось вращения OZ шпинделя (и круг) сохраняют положение в пространстве.

Для шлифования различных участков детали (конических, цилиндрических, радиальных, криволинейных) шлифовальный круг размещают относительно оси детали в

положении, определяемом формой обрабатываемой детали в осевом сечении.

При наладке круга для обработки конического участка, например, на один из соленоидов 14 подают напряжение. Возникает сила тяги, действующая на вилку 10. При этом внутренняя рамка 7 с кругом поворачивается вокруг оси OY, устанавливая линию резца круга под углом к оси детали, и после

отключения соленоида она сохраняет свое положение, При врезании круга обрабатывают конический участок детали 2.

При обработке радиусных участков к вилке 10 прикладывают знакопеременные

силы (поочередной работой соленоидов 14), чго вызывает качательное движение шлифовального круга относительно оси OY и, соот- ветственно, обработку по радиусной поверхности.

Сочетанием движений шлифовального круга по радиусу, а детали по прямой при перемещении стола станка обрабатывают различные профили деталей в осевом сечении.

Если для сохранения положения оси вращения OZ шпинделя 3 инерциальных сил окажетсянедостаточно(при неуравновешенности рамки 7 относительно оси OY, например), то при ее смещении сельсин-датчик 15 вырабатывает сигнал рассогласования, на основании которого сельсин-двигатель 19 нагружает моментом наружную вилку 10, что возвращает ось вращения шпинделя OZ (внутреннюю рамку 7) в

исходное положение, и обеспечивает обработку поверхности.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Шпиндельный узел шлифовального станка, содержащий корпус, шпиндель шлифовального круга с электродвигателем, установленный в корпусе посредством поворотного механизма, отличаю щи й- с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, поворотный механизм выполнен в виде вилки со стержнем, установленной с возможностью поворота на корпусе, рамки, установленной с возможностью поворота в вилке, при этом на рамке смонтированы шпиндель шлифовального

круга с двумя оппозитно расположенными электродвигателями, соленоидов, закрепленных на корпусе с возможностью взаимодействия с вилкой, сельсин-датчика, вал которого соединен с рамкой, и сельсин-двигателя, вал которого соединен с вилкой.

Вид А

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в шпиндельных узлах шлифовальных станков для обработки деталей сложного профиля. Целью изобретения является расширение технологических возможностей. Шлифовальный круг 1 закреплен на шпинделе 3, опоры которого размещены в рамке 7, установленной на подшипниках 9 в вилке 10, которая своим стержнем 11 смонтирована в корпусе 12 бабки. На щеках 13, связанных с корпусом 12, закреплены соленоиды, предназначенные для создания нагрузки на вилку 10, и сельсин-датчик 15, связанный с рамкой 7, а на корпусе 12 за стержни 11 вилки 10 закреплен сельсин-двигатель 19. При наладке шпиндельного узла за счет поворота рамки 7 при включении соленоидов происходит установка круга под необходимым углом к оси детали. Поочередное включение соленоидов вызывает качательное движение шлифовального круга. 2 ил.