Шпиндельный узел станка Советский патент 1981 года по МПК B23B19/02 B23B25/02 

Изобретение относится к станкостроению. Известен шпиндельный узел станка, содержащий привод вращения, кинемати чески связанный со шпинделем 1. Недостатком известного шпиндельного узла является то, что он не обе спечивает дробления стружки. Цель изобретения - обеспечение дробления стружки путем дополнительного сообщения шпинделю крутильных колебаний. Поставленная цель достигается тем что выходной вал привода расположен с эксцентриситетом относительно шпи деля и связан с ним через передачу, образованную двумя дисками, на торцовой поверхности одного из которых выполнена радиальная канавка, а на торцовой поверхности второго - установлена опора качения, взаимодейству ющая с указанной канавкой, причем Рс1диус установки опоры качения на торце второго диска превьлшает величи ну эксцентриситета. , Кроме того, с целью обеспечения изменения параметров неравномерного вращательного движения шпинделя вы1ходной вал привода вращения устанор лен с возможностью изменения эксцентриситета относительно шпинделя. На чертеже представлена предлагаемая кбнструкция шпиндельного узла станка. В корпусе 1 расположена пиноль 2 со шпинделем 3, шлицевой конец которого сопряжен со ылицевой втулкой 4. На втулке 4 закреплен диск 5, в котором выполнена радиальная торцовая канавка б. На подвижном кронштейне 7 установлен электродвигатель 8 привода вращения шпинделя. На выходном валу 9 двигателя закреплен диск 10, в отверстии которого на расстоянии R от оси вращения установлена обойма 11, поджимаемая пружиной 12. Усилие поджатия регулируется винтом 13. В.обойме выполнена сферическая расточка 14, переходящая в цилиндрическую 15. В сферической расточке расположены шарики 16, на которые опирается шар 17, входящий в канавку 6 диска 5. Неравномерное вращение сообщается шпинделю следующим образом. От вaЛfl 9 электродвигателя 8 вращение получает диск 10 с опорой качения, состоящий из обоймы 11, шариков 16 и шара 17. Посредством опоры качения, сопряженной с канавкой 6 диска 5 вращение передастся шАицевой втулке 4 и далее шпинделю 3. Так как вал 9 двигателя привода и шлицевая втулка 4 со шпинделем несоединены, происходит непрерывное изменение соотношения радиуса вращения опоры R и радиуса точки контдкта опоры с диском 15. При этом шпиндель в своем вра1чении поочередно обгоняет вращающийся с постоянной скоростью ППР вал 9 привода или отстает от него.

Скорость вращения шпинделя изменяется при- этом от наименьшей R

mln пр R+c ДО наибольшей

maic пр R-e

Пределы колебания скорости изменяются при изменении эксцентриситета е, для чего кронштейн 7 выполнен подвижным в направлении изменения эксцентриситета. Для обеспечения однонаправленного вращения шпинделя, перемещения кронштейна ограничены таким образом, чтобы эксцентриситет е не превышал расстояние ст опоры качения до оси вала привода.

Шар 17 перекатывается по канавке 6 без скольжения в любом направлении, всл(адствие циркуляции шариков 16 меньшего диаметра в сферической и цилиндрической 15 расточках обоймы.

При возрастании момента сил резания выше допустимого предела пружина 12 деформируется, шар 17 {выкатывается из торцовой канавки б и передача вращения от -Привода шпинделю 3 прекрг щается.

Предлагаемый шпиндельный узел может найти применение в сверлильных станках для обеспечения стружкодробления.

Формула изобретения

1.Шпиндельный узел станка, содержащий привод вращения, кинематически

связанный со шпинделем, отличающийся тем, что, с целью обеспечения дробления стружки путем дополнительного сообщения шпинделю крутильных колебаний, выходной вал при.вода расположен с-эксцентриситетом

5 относительно шпинделю и связан с ним через передачу, образованную двумя дисками, на торцовой поверхности одного из которых выполнена радиальная канавка, а на торцовой поверхности

0 второго - установлена опора качения, взаимодействующая с указанной канавкой, причем радиус установки опоры качения на торце второго диска превьшает величину эксцентриситета.

2. Шпиндельный узел станка по п.1, отличающийся тем, что,с целью обеспечения изменения параметров неравномерного вращательного движения шпинделя, выходной вал привода установлен с возможностью изменения эксцентриситета относительно шпинделя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 5 1. Энциклопедический справочник. Под ред. Саверина М.А., М.,Машиностроение, т.9,1949,с,329. фиг. 54.