Шпиндельный узел Советский патент 1975 года по МПК B23B47/32 

Изобретение относится к а.вто.матическому управлению металлорежущими станками, а и.менно к устройствам для защиты режущих инструментов, например сверл малого диаметра, от поломок по крутящему моменту.

Известны устройства для защиты режущего инструмента по крутящему моменту, в которых с целью получения сигнала о превыше1-:ии заданного крутящего момента происходит угловое смещение ведомого инстру.ментального щпинделя относительно ведущего, дающее непосредственно пневматический сигнал в систему управления.

Недостатком таких устройств является то, что они содержат специальную тарированную пружину, усложняющую конструкцию и понижающую чувствительность устройства к малым изменениям крутящего .момента, так как при больщих скоростях вращения шпинделя (20000-ь30000 об/мин), необходимых при работе инструментом диаметром 0,5 мм и менее, возникают значительные центробежные усилия, деформирующие спиральную пружину и искажающие картину деформации той же пружины от действия крутящего момента на инструменте.

Цель изобретения - упрощение конструкции и обеспечение защиты инструмента диаметром .менее 0,5 мм.

Это достигается тем, что в предлагаемо.м щпиндельном узле ведомый инструментальный щпиндель выполнен с лопастями, которые расположены против выступов ведущего щпинделя с выполненными на них соиловым; отверстиями,- и образуют с последними систему-«сопло-заслонка, связанную через каналы ведущего шпинделя и воздухоподводящую муфту с командоаппаратом системы управления.

На фиг. 1 изображен предлагаемый узел, общий вид; на фиг. 2 - разрез по А-.4 на фиг. 1.

Шпиндельный узел содержит корпус /, и котором расположен ведомый инструментальный щпиидель 2, выступы-заслонки 3 которого расположены против выступов 4 ведущего шпинделя 5, несущих сопловые отверст1 я 6, которые через соединительные каналы 7, 8, 9 и ,воздухоподводящую муфту 10 связаны с командоаппаратом // системы управления и источником давления 12. Ведущий щпиндель 5 и ведомый инструментальный щпиндель 2 имеют возможность относительного углового смещения.

Шпиндельный узел работает следующим образо.м.

Вращение от привода передается на веду30 щнй щпиндель 5. Одновременно от источника

давления /2 воздух через воздухоподводящую муфту 10 и каналы 9, 8, и 7 поступает к сопловым отверстиям 6. Испускаемые соплами 6 струи воздуха воздействуют на выступы-заслонки 3, удерживая их иа расстояиии, обратно пропорциональном иагрузке на инструменте, в результате чего шпиндели 5 и 2 вращаются с одинаковой угловой скоростью. При. увеличении крутящего момента инструментальный щииидель 2, иреодолевая давление струи, проворачивается относительно ведущего шпинделя 5. При этом величина зазора между соилами 6 и заслонкамИ 3 уменьшается. Это приводит к увеличению давления в полости командоаппарата 11 системы управления. Когда давление в полости последнего пр.евысит давление настройки, соответствующее максимально допустилюму крутящему моменту, командоалпарат выдает сигнал ,на изменение или прекращение подачи режущего инструмента.

Предмет изобретения

Шпиндельный узел с устройством для защиты инструментов, например, сверл, от поломок по крутящему моменту, работающий непосредственно от системы пневмоавтоматики и содержащий воздухоподводящую муфту, а также командоаппарат системы управления, в котором ведущий и ведомый инструментальные шииндели имеют возможность относительного углового смещения, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и обеспечення защиты инструмента диаметром менее 0,5 мм, ведомый инструмеитальный щниндель выполнен с лопастями, которые расположены против выступов ведущего щпинделя с выполненными на них сопловыми отверстиями и образуют с последними систему «соило-заслонка, связанную через

каналы ведущ.его шпинделя и воздухоподводящую муфту с командоаппаратом системы управления.