Многошпиндельная головка Советский патент 1992 года по МПК B23B39/16 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в много- шпиндельных го ловках с регулируемым угловым и межцентровым расстоянием шпинделей,

Известны многошпиндельные насадки, содержащие корпус, в котором установлены связанные между собойди пин дельные узлы и механизм изменения мёжцентрового расстояния. , „

Недостатком насад ок является узкий диапазон регуЙ Ша ния межцентрового расстояния и отсутствие регулировки взаимного углового расположения шпинделей, что существенно снижает технологические возможности при переналадке агрегатных станков.

Известна многошпиндельная головка, состоящая из корпуса, в котором размеще- на коробка передач из цилиндрических зубчатых колес с центральной ведущей шестерней, сцепленной через паразитные зубчатые колеса с рабочими шестернями, валы которых через шарнирные муфты и телескопические валики соединены со шпинделями, смонтированными на салазках, установленных в направляющих поворотнойшпиндельнойплиты, прикрепленной к корпусу. Радиальное перемещение шпинделей осуществляется посредством центрального клина, закрепленного на штоке силового цилиндра и взаимодействующего с салазками шпиндельных узлов, перемещаемых по направляющим шпиндельной плиты.

Недостатками известной многошпиндельной гсловки являются сложность и большие габариты конструкции вследствие наличия паразитных шестерен, шарнирных соединений и силового цилиндра, низкая частота вращения шпинделей, обусловленная шарнирными соединениями, и большая трудоемкость регулирования углового положения шпинделей, требующая в каждом случае установки нового центрального клина.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем независимого бесступенчатого регулирования радиального и углового положения шпинделей и увеличения диапазона частот их вращения.

Поставленная цель достигается тем, что в многошпиндельной головке с регулируемым положением шпинделей, состоящей из корпуса, в котором на приводном валу закреплена центральная ведущая шестерня, входящая в зацепление с ведомыми зубчатыми колесами шпиндельных узлов, все зубчатыеколесавыполнены

эвольвентно-коническими, а вершины ведущей шестерни и ведомых колес направлены навстречу друг другу, что обеспечивает возможность независимого друг от друга радиального перемещения салазок шпиндельных узлов по направляющим шпиндельных плит, каждая из которых с помощью водила может быть повернута в круговом пазу корпуса на необходимый угол

вокруг вала ведущей шестерни.

На фиг. 1 представлена многошпиндельная головка, общий вид, разрез; на фиг 2 - механизм перемещения салазок и пино- лей.

Многошпиндельная головка состоит из

корпуса 1, приводного вала 2, центральной ведущей шестерни 3, ведомых зубчатых колес 4, водил 5, реечных пинолей 6, направ- ляющих плит 7, салазок 8, реечных шестерен 9, шлицевых валов 10, шпинделей 11, стопорных винтов 12 и гаек 13, паразитных шестерен 1, валов 15 и реечных передач 16-17.

В корпусе 1 на приводном валу 2 закреплена центральная ведущая шестерня 3, в зацепление с которой входят зубчатые колеса 4 шпиндельных узлов. Все зубчатые колеса выполнены эвольвентно-коническими, причем вершины ведущей шестерни и ведомых колес направлены навстречу друг другу. Ведомые колеса 4 установлены на

верхних концах валов 10, которые своими противоположными шлицевыми концами сопрягаются со шпинделями 11. Вал 10 своим гладким участком пропущен через подвижную пиноль 6 и может перемещаться в

осевом направлении только вместе с пи- нолью.

Пиноль на наружной поверхности имеет рейку, сопрягаемую с шестерней 9, ось которой закреплена в шпиндельных салазках

б.Салазки 8 установлены на направляющих шпиндельной плиты 7, к которой прикреплена рейка 17. В зацеплении с рейкой 17 находится шестерня 16, закрепленная на валу 15, установленном в салазках 8. На этом же

валу смонтирована паразитная шестерня 14, сцепленная с шестерней 9 реечной передачи пиноли 6. Таким образом, реечные передачи пиноли 6 и салазок 8 кинематически взаимосвязаны.

0

Плита 7 установлена в круговом пазу корпуса 1 и с помощью водила 5 соединена с приводным валом 2 головки.

Многошпиндельная головка работает

следующим образом.

Вращение от приводного вала 2 головки через центральную ведущую шестерню 3 и

сопряженные с ней зубчатые колеса 4 передается валам 10, соединенным своими шли- цевыми концами со шпинделями 11.

Установку каждого шпинделя на необходимый радиус RI относительно оси приводного вала 2 осуществляют перемещением салазок 8 по направляющим шпиндельной плиты 7. Для обеспечения постоянного зацепления ведомого колеса 4 с ведущей шестерней 3 одновременно с горизонтальным перемещением салазок осуществляется согласованное вертикальное перемещение пиноли 6 вместе с валом 10 и колесом 4 посредством реечной шестерни 9. Взаимосвязь горизонтального перемещения салазок с вертикальным перемещением пинолей обеспечивается соответствующим подбором передаточных отношений их реечных передач. При увеличении радиуса RI (межцентрового расстояния между шестернями 3 и 4) пиноль 6 перемеа ается вверх, а при уменьшении радиуса пиноль переме- щается вниз.

Угловое перемещение шпинделей осуществляется следующим образом. С помощью водила 5 шпиндельная плита 7 поворачивается вокруг вала 2 на требуемый угол и фиксируется в нужном положении стопорным винтом 12 и гайкой 13.

Путем смены зубчатых колес 4 можно изменять частоту вращения шпинделей.

Таким образом, предлагаемая много- шпиндельная головка по сравнению с известной имеет более простую конструкцию и меньшие габариты, обеспечивает независимое друг от друга и бесступенчатое регулирование радиального и углового положения шпинделей, а также увеличение диапазона частот их вращения, что существенно расширяет технологические возможности станков.

Формула изобретения Многошпиндельная головка, в корпусе которой размещены приводной вал с ведущей шестерней, предназначенной для взаимодействия с зубьями ведомых шестерен, установленных на шпинделях, расположенных в салазках, установленных с возможностью перемещения в радиальном направлении в направляющих шпиндельной плиты, размещенной в корпусе с возможностью поворота, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения габаритов, повышения производительности и расширения технологических возможностей за счет независимого бесступенчатого регулирования взаимного расположения шпинделей, головка снабжена размещенными в корпусе дополнительными плитами и води- лами, одни концы которых установлены с возможностью поворота вокруг приводного вала, а другие жестко соединены со шпиндельными плитами, при этом зубчатая передача ведущей и ведомой шестерен выполнена звольвентно-конической, а вершины конусов упомянутых шестерен направлены одна навстречу другой, причем количество шпиндельных плит соответствует количеству шпинделей.

Использование: станкостроение, а именно многошпиндельные головки с регулируемым угловым и межцентровым расстоянием шпинделей. Сущность изобретения: установку каждого шпинделя 11 на необходимый радиус относительно приводного вала 2 осуществляют перемещением салазок 8 по направляющим шпиндельной плиты 7. Для обеспечения постоянного зацепления ведомого колеса 4 с ведущей шестерней 3 одновременно с горизонтальным перемещением салазок 8 осуществляется согласованное вертикальное перемещение пиноли 6 с валом 10 и колесом 4 посредством реечной шестерни 9. Угловое перемещение шпинделей 11 осуществляется с помощью водил 5, поворачивающих шпиндельные плиты 7 вокруг вала1 2 на требуемый угол, после чего шпиндельные плиты фиксируются. 2 ил. .,, Ё ся о. о го 00

J

k

zIBZ

щ

,

ьЫь1ЈЬ &

7 /7