SU1284732A1 - Шпиндельный узел металлорежущего станка - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к станкостроению , в частности к станкам с механизированным зажимом устанавливаемого в шпинделе концевого инструмента . Изобретение обеспечивает возможность смены инстрз мента управл емым ходом шпиндел  без применени  автономного автооператора. Дл  зто- го . на корпусе шпиндельного узла 5 размещены направл ющие приводного цилиндра 24 в виде стоек 21, что дает возможность перемещатьс  приводному цилиндру вслед за шпинделем 7 на длине, соизмеримой с длиной посадочного хвостовика инструмента. После окончани  цикла обработки шпиндель 7 устанавливаетс  от крайней Zf (Л Я

Description

верхней точки хода на рассто ние, равное длине посадочного хвостовика инструмента со штырем 20. Дл  осуществлени  силового замыкани  на шпиделе усили  отжима инструмента приводной цилиндр 2А сцепл ют со шпинделем . Давление подаетс  в дополнительные цилиндры 25, жестко св занные с приводным цилиндром 24, и захваты 26 .зажимают бурт 27 приводной части шпиндел . При подаче давлени 

в поршневую полость силового органа инструмент 19 отжимаетс  и выталкиваетс  в гнездо стеллажа 6. Затем шпиндель устанавливают над очередным инструментом стеллажа 6 и опускают до тех пор, пока конусный хвостовик инструмента не попадет в отверстие пшиндел . Шток силового органа .поднимаетс  и инструмент усилием пружины 16 зажимаетс  в шпинделе 1 ил.

1

Изобретение относитс  к станкостроению , в частности к станкам с механизированным зажимом устанавливаемого в шпинделе инструмента.

Целью изобретени   вл етс  рас- ширение технологических возможностей за счет обеспечени  смены инструмента ходом шпиндел 

На чертеже изображен шпиндельный узел металлорежущего станка.

На станине 1 установлена колонна 2, по которой посредством электродвигател  3 может перемещатьс  рука 4 со смонтированным на нем шпиндельным узлом 5. На станине также рас- положен стеллаж 6 с размешенными в его  чейках сменными инструментами . Шпиндельный узел состоит из шпиндел  7, смонтированного на подшипниках 8 и 9 в подвижной гильзе 10. Шпиндель приводитс  во вращение через шлицевый вал 11, жестко св занный со шпинделем и подвижно соединенный со шлицевой втулкой 1 2,  вл клцейс  вьтходным валом коробки скоростей с приводом от электродви- гател  13.

В ступенчатой расточке шпиндел  7 подвижно смонтирована т га 14, подпружиненна  пружиной 15. Т га снабжена захватным устройством, например шариками 16, установленными в гнездах втулки 17 с возможностью их выхода в канавку 1В шпиндел  7.

Конусный хвостовик инструмента 19 снабжен захватным штырем 20. На корпусе пшиндельного узла 5 размещены направл ющие в виде стоек 21, по которым на направл ющих втулках

22 может перемещатьс  траверса 23 с жестко закрепленным на ней приводным цилиндром 24. .

На траверсе 23 смонтированы дополнительные цилиндры 25, штоки которых снабжены захватами 26 с возможностью их взаимодействи  с буртом 27, вьшолненным на конце шлицё- вого вала 11.

Станок, работает следующим образом .

После окончани  обработки шпиндель 7 выводитс  из обработанной детали и поворотом рукава 4 устанавливаетс  с минимальным зазором опорной плоскости оправки инструмента над свободной  чейкой инструментального стеллажа 6 (положение а). При этом торец т ги 14 контактирует с торцом штока приводного цилиндра 24 и ведет последний на направл ющих втулках 22 по стойкам 21.

Длина т ги 14 выбрана таким образом , что при контакте ее торца с торцом штока приводного цилиндра., бурт 27 становитс  против захватов 26 дополнительных цилиндров 25.

При подаче давлени  в поршневые полости цилиндров 25 захваты 26 зажимают бурт 27.

Затем давление подаетс  в поршневую полость приводного цилиндра 24. Шток приводного цилиндра опускаетс  и, преодолева  усилие пружины 15, перемещает вниз т гу 14. При этом шарики 16 вход т в канавку 18 шпиндел , освобожда  захватный штырь 20 инс,тр.умента 19.

Отжатый инструмент попадает в свободную  чейку стеллажа.

При такой схеме отжима усилие приводного цилиндра 24 .замыкаетс  внутри 1 гпиндел  и не нат ружает его лодшипники, обеспечива  их долговечность . Дл  работы механизма необходимо , чтобы сначала происходило срабатывание дополнительных цилиндров 25 и захват шпиндел , а затем - срабатывание приводного цилиндра дл  отжима инструмента. Это обеспечиваетс  работой автоматики станка, например релейной схемой обработки заданной последовательности.

Дл  захвата очередного инструмента гильзу шпиндел  поднимают вверх до положени  b и рукав поворачивают до совпадени  оси шпиндел  с осью инструмента, подлежащего установке в шпиндель. Затем снова опускают шпиндель на ход с до упора гнезда шпиндел  под инструмент в посадочный конус последнего.

В этом положении подают команду на срабатывание автоматики в последовательности , обратной описанной. При этом снимаетс  давление в поршневой полости приводного цилиндра и прзгжина 15 через т гу 14 и шарики 16 подт гивает захватный штырь 20, зажима  инструмент 19 в гнезде.

Одновременно срабатыванием цилиндров 25 разъедин етс  жестка  св зь между траверсой 23 с приводным цилиндром 24 и шпинделем. Последний получает возможность перемещени  на полную длину хода, необходимую как.

дл  выт гивани  инструмента из гнезда стеллажа, так и дл  обработки заготовки .

Минимальна  длина F стойки 21, обеспечивающей перемещение траверсы 23 с приводным цилиндром 24 во врем  силового замыкани  этой траверсы со щпинделем, должна быть равна сумме длины с хвостовика инструмента с захватным штырем и длины d направл ющей втулки 22.

Длина d назначаетс  из конструктивных соображений.

Длина стойки намного меньше длины полного хода шпиндел , что обеспечивает компактность конструкции.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Шпиндельный узел металлорежущего станка, в корпусе которого размещены с возможностью осевого перемещени  гтиндель и устройство зажима и удалени  инструмента, включающее при- водной цилиндр, установленный с возможностью перемещени  по размещенным в корпусе направл ющим стойкам и контактировани  с т гой шпиндел , и фиксирующий механизм, предназначенный дл  взаимодействи  с буртом, выполненным на шпинделе, отличающийс  тем, что, с целью расширени  технологических возможнот стей за счет обеспечени  смены инструмента ходом щпиндел , фиксирующий механизм выполнен в виде закрепленных на корпусе приводного цилиндра дополнительных цилиндров, штоки которых снабжены захватами.