Шпиндельный узел металлорежущего станка Советский патент 1992 года по МПК B23B19/02 B23F5/00 

(Л

С

Использование: в станкостроении, в зу- бообрабатывающих станках, работающих со знакопеременными нагрузками на шпинделе. Сущность изобретения: шпиндельный узел содержит корпус 1, шпиндель 2, соединенный с приводом станка через делительную червячную пару 3,4. На шпинделе соосно установлены жестко закрепленный в корпусе диск 5 и свободно вращающийся диск 6 Посредством подпружиненных сферических пальцев 10, равномерно размещенных на торце шпинделя в сквозных отверстиях 9, диск 6 поджимается к диску 5. Регулировкой усилия пружин 11 в направлении контакта дисков винтами 12 между дисками создается необходимая сила трения, выбирающая зазор в червячной паре, работающей со знакопеременными нагрузками. 3 ил

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в зубообрабатывающмх станках, работающих со знакопеременными нагрузками на шпинделе.

Известна делительная пара с устройством для выборки бокового зазора в червячной передаче (авт.св. СССР NJ 861009, кл. В 23 Q 17/02,29.10.79), содержащая гидромотор, усилие которого передается через кинематическую цепь на червячное колесо и обеспечивает контакт в червячной паре по фиксирующей стороне зубьев червячного колеса.

Недостатками данного устройства являются большие габариты, сложность в изготовлении, возможность выборки зазора только в одном направлении и, как следствие, невысокие точность и качество обработанных поверхностей при знакопеременных нагрузках.

Известно устройство для выборки бокового зазора в делительной паре (авт.св, № 663544, кл. В 23 Q 17/02, 09.03 76), состоящее из одного червячного колеса и двух червяков, один из червяков имеет возможность осевого перемещения, а механизм регулировки бокового зазора выполнен в виде двух гаек с наружными зубьями, приводимых в движение от общего привода с помощью составной зубчатой рейки, две половины которой связаны стержнем с возможностью их регулировки при настройке.

Недостатками этого устройства являются большие габариты, сложность изготовлений и отладки, возможность выборки зазора только в одном направлении.

Известна делительная червячная передача зубообрабатывающего станка (авт.св. Мг 240464. кл. 49d. В 23 F 15/04, 11.11.64), содержащая корпус с установленным в нем шпинделем изделия, кинематически связанным с червячной делительной парой, имеюч 4

сл

4

щей одно червячное колесо и два червяка, в которой боковой зазор устраняется за счет осевого перемещения одного из червяков, постоянно поджатого в осевом направлении к червячному колесу с помощью нагружающего устройства и механизма автоматического выключения нагружающего устройства во время реверса.

Недостатками такого устройства являются большие габариты, сложность, невысокие точность и качество обработанных поверхностей вследствие выборки зазора в одном направлении.

Известен также привод полярной координаты токарного многоцелевого станка (авт.св. СССР № 1576243, кл. В 23 В 19/02, 01.08.88), принятый за прототип, содержащий размещенный в корпусе шпиндель, предназначенную для связи его с приводом станка червячную пару и устройство для выборки в ней зазоров, включающее устройство сцепления червячного колеса и шпинделя, выполненное в виде установленных на шпинделе посредством скользящей шпонки полумуфты с кулачковыми венцами на торцах, втулки с кулачковым венцом на торце и кулачкового венца червячного колеса.

Недостатками прототипа являются невысокие точность и качество обработанных поверхностей вследствие выборки зазора в одном направлении и колебаний шпинделя изделия, имеющих место при знакопеременных нагрузках.

Цель изобретения - повышение точности и качества обработки зубчатых колес на зубообрабатывающих станках, имеющих знакопеременные нагрузки на шпинделе.

Поставленная цель достигается тем, что в шпиндельном узле металлорежущего станка, включающем размещенный в корпусе шпиндель, предназначенную для связи его с приводом станка червячную пару и устройство для выборки в ней зазоров, устройство для выборки зазоров выполнено в виде расположенных равномерно по торцу шпинделя в сквозных отверстиях сферических подпружиненных пальцев и двух соос- но смонтированных на шпинделе дисков, один из которых жестко закреплен в корпусе, а другой размещен с возможностью свободного вращения и взаимодействия с одной стороны с пальцами, а с другой - с первым диском, при этом пружины установлены с возможностью регулирования их усилий в направлении контакта двух дисков.

На фиг. 1 изображен шпиндельный узел, общий вид, продольный разрез; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2.

Шпиндельный узел содержит корпус 1, установленный в корпусе шпиндель 2, привод станка (на фиг. не показан), соединенный с червяком 3, сопряженным с червячным колесом 4, закрепленным на шпинделе,и устройство для выборки зазоров в червячной паре.

На шпинделе 2 соосно установлены диски 5 и 6. Диск 5 жестко закреплен в корпусе

на неподвижном элементе 7. Диск 6 установлен на шпинделе с возможностью свободного вращения и взаимодействия с неподвижным диском 5. Диск 6 приводится во вращение от шпинделя станка через палец 8.

На торце шпинделя в сквозных отверстиях 9 равномерно расположены сферические пальцы 10, подпружиненные пружинами 11. Посредством пальцев 10

диск 6 прижимается к диску 5. Усилие пружин регулируется в направлении контакта дисков винтами 12.

Шпиндельный узел работает следующим образом.

От привода станка, содержащего электродвигатель и гитару давления (на фиг, не показаны), вращение передается червяку 3, сопряженному с червячным колесом 4, закрепленным на шпинделе 2.

Шпиндель 2 приводится во вращение от червячного колеса 4, и через палец 8 начинает вести диск 6, поджатый посредством подпружиненных сферических пальцев 10 к диску 5, установленному в корпусе на неподвижном элементе 7. Усилие пружин 11 регулируется винтами 12.

За счет регулировки усилия пружин 11, расположенных в отверстиях 9, между дисками 5 и 6 создается необходимая сила трения, выбирающая зазор в делительной червячной паре 3,4, работающей со знакопеременными нагрузками.

Формула изобретения Шпиндельный узел металлорежущего

станка, включающий размещенный в корпусе шпиндель, предназначенную для связи его с приводом станка червячную пару и устройство для выборки в паре зазоров, о т- личаюшийся тем, что, с целью повышения точности и качества обработки зубчатых колес при использовании узла на зубообрабатывающих станках, имеющих знакопеременные нагрузки на шпинделе, устройство для выборки зазоров выполнено в виде равномерно расположенных по торцу шпинделя в дополнительно сделанных сквозных отверстиях сферических подпружиненных пальцев и двух соосно смонтированных на шпинделе дисков, один из которых жестко

закреплен в корпусе, а другой размещен с

возможностью свободного вращения и вза- жины установлены с возможностью регули- имодействия с одной стороны с пальцами, а рования их усилий в направлении- контакта с другой - с первым диском, при этом пру- двух дисков.

ю в

5

Фиг.2fej

Составитель Н.Карпенко Редактор Т.ЗубковаТехред М.МоргенталКорректор С.Черни

Заказ 2347ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

5

11