Шпиндельная бабка токарного многоцелевого станка Советский патент 1993 года по МПК B23B5/00 

Изобретение относится к станкостроению, в частности к конструкции шпиндельной бабки токарного многоцелевого станка.

Известна конструкция шпиндельной бабки, установленной на станине, содержащая механизм круговой подачи шпинделя с трехступенчатым редуктором, который содержит две цилиндрические ступени, находящиеся в постоянном зацеплении и гипоидную ступень с возможностью осевого перемещения гипоидного колеса на шпинделе .для ввода-вывода зацепления с гипоидным червяком. Недостатками известных устройств является наличие ударных нагрузок, невысокая кинетическая точность, что приводит к снижению надежности станка и качества обработки деталей.

Известна конструкция шпиндельной бабки многоцелевого токарного станка, выбранная в качестве прототипа, которая установлена на станине, содержит размещенный на опорах качения в корпусе шпиндель, привод вращения шпинделя с ременной пересо С

дачей, механизм круговой подачи шпинделя, включающий установленное на шпинделе червячное колесо и размещенный в подвижном поворотном подпружиненном корпусе с возможностью периодического зацепления с червячным колесом червяк, и привод перемещения механизма круговой подачи, Недостатками этого устройства являются наличие большого количества узлов и деталей приводящих кувеличению габаритов станка и его стоимости, и снижению надежности, Кроме того, невысокая нагрузочная способность червячной передачи из- за малого количества зубьев, находящихся одновременно в зацеплении, приводит к недостаточно высокой точности позиционирования шпинделя и плавности вращения механизма круговой подачи и, как следствие, к ускоренному износу инструмента и снижению качества обработки.

Целью изобретения является повышение надежности станка при одновременном

XI

О

к

00

о XI

упрощении конструкции шпиндельной бабки.

Указанная цель достигается тем, что в шпиндельной бабке токарного многоцелевого станка, содержащей размещенный на опорах в корпусе шпиндель, привод круговой подачи шпинделя с моноблочной ременной передачей и червячной передачей, червяк, который размещен в отдельном корпусе с ведомым шкивом ременной передачи, механизм включения привода круговой подачи, согласно изобретению червячная передача выполнена спироидной, корпус червяка и ведомого шкива закреплен на конце введенного в шпиндельную бабку упругого элемента, второй конец последнего закреплен на корпусе бабки,

На фиг. 1 показана шпиндельная бабка с приводом круговой подачи в нерабочем положении; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема работы плоскозубчатой ременной передачи с постоянным межцентровым расстоянием,

Шпиндельная бабка токарного многоцелевого станка содержит размещенный на опорах качения в корпусе 1 шпиндель 2, несущий на хвостовике вне корпуса бабки жестко закрепленное звено, состоящее из двух деталей: шкива 3 и спироидного колеса 4, закрепленного на шкиве 3 в отдельном корпусе 5 с крышкой 6. Шкив 3 через поликлиновую ременную передачу 7 связывает шпиндель 2 с электродвигателем скоростного вращения (не показан). В корпусе 8, закрепленном на упругом элементе - пластинчатой пружине 9, в опорах качения смонтирован спироидный червяк 10, передний конец 11 которого через шкивы 12 и плоскозубчатую ременную передачу 13 связан с регулируемым двигателем постоянного тока 14, а задний конец 15 - через сильфонную муфту 16 с датчиком 17 обратной связи. Окно корпуса 8, совмещенное с окнами в крышке би корпусе5способствует беспрепятственному сцеплению-расцепле- ниюспироидной пары, а уплотнение (не показано) образует замкнутую -камеру для создания благоприятных условий .смазки спироидной пары 4, 10, при этом исключается утечка смазки при расцеплении пары. Корпус 8 имеет возможность поворота относительно места зацепления пружины пла- стинчатой 9, закрепленной на кронштейне 18,под действием гидроцилиндра 19, корпусом которого является расточка в кронштейне 18.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении (фиг, спироидный черояк 8 выведен из зацепления со спироидным колесом 4 и удерживается от самопроизвольного включения собственным весом и упругостью пластинчатой пружины 9. При необходимости круговой подачи шпинделя 2, например для фрезерования кольцевого паза на торце заготовки, включается привод вращения фрезы (не показан). Синхронизацию правильного зацепления спироидной пары 4, 10 при ну- 0 левой точке отсчета позиционирования шпинделя обеспечивает бесконтактные торцовые переключатели 20 и 21, разрешающие сцепление пары при контакте с флажками 22 и 23, закрепленными соответ- 5 ственно на шкивах 24 и 25. Датчики 20 и 21, согласующие попадание вершин витков спироидного червяка 10 во впадины спироидного колеса 4 подают сигнал на гидрораспределитель (не показан), при этом через 0 трубопровод В поступает под давлением жидкость, которая перемещает шток 26 и преодолевая упругость пластинчатой пружины 9, совершает перемещение спироидного червяка 10, заключенного в корпусе 8 5 по радиусу относительно места зацепления пружины 9, Шкив 24 плоскозубчатой передачи перемещается также по радиусу, что необходимо для вода в беззазорное зацепление зубчатой пары, Противоположный ко- 0 нец штока 26 при этом размыкает цепь скоростного вращения шпинделя микропереключателем 27, микропереключатель 28 фиксирует положение зубчатой пары Сцеплено и разрешает работу привода круговой 5 подачи. Станок готов к работе приводом круговой подачи.

При переходе станка к скоростному точению на гидрораспределитель (не показан) подается сигнал от ЧПУ и через трубопро- 0 вод Б подается жидкость, возвращающая ток 26 в исходное положение, при этом срабатывает микропереключатель 27. При освобождении от принудительйого давления штоком 26 пружина 9 возвращается в исход- 5 ное положение и микропереключателем 29, последовательно соединенным с микропереключателем 27, происходит замыкание цепи скоростного вращения шпинделя. Станок готов к работе.

0 Предлагаемое техническое решение позволяет исключить из шпиндельной бабки узлы и детали, необходимые для выборки зазоров при вводе в зацепление механизма круговой подачи шпинделя и обеспечи- 5 вает возможность периодического ввода в зацепление и вывода из зацепления червячной (спироидной) пары за счет жесткой связи корпуса спироидного червяка с введенной в шпиндельную бабку пластинчатой пружиной, закрепленной на кронштейне

шпиндельной бабки, при этом шкив зубчатой ременной передачи перемещается при сохранении постоянного межцентрового

расстояния относительного шкива, стационарно установленного на валу двигателя.

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при разработке токарных многоцелевых станков. Устройство содержит установленный на корпусе шпиндельной бабки привод круговой подачи шпинделя и механизм его включения. Червячная передача привода круговой подачи выполнена спироидной, а корпус червячной передачи и ведомого шкива ременной передачи закреплен на конце упругого элемента, второй конец которого закреплен на корпусе бабки. 3 ил.

Формула изобретения Шпиндельная бабка токарного многоцелевого станка, содержащая размещенный на опорах корпуса шпиндель, привод круговой подачи шпинделя с моноблочной ременной передачей и червячной передачей, червяк которой размещен в опорах в отдельном корпусе вместе с ведомым шкивом ременной передачи, механизм включения

привода круговой подачи, отличаю щ а я- с я тем, что, с целью повышения надежности работы при одновременном упрощении конструкции бабки, червячная передача выполнена спироидной. при этом корпус червяка и ведомого шкива закреплен на конце введенного в бабку упругого элемента, второй конец которого закреплен на корпусе бабки.