RU2718533C1

RU2718533C1 - Spindle device for metal cutting machines

Info

Publication number: RU2718533C1
Application number: RU2019112776A
Authority: RU
Inventors: Виталий Игоревич Коваленко; Алексей Геннадьевич Ситников; Александр Сергеевич Чуруканов
Priority date: 2019-04-25
Filing date: 2019-04-25
Publication date: 2020-04-08

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: spindle device comprises a hollow spindle with sliders. First slider, on which two ends of cutting tool is installed, is located in hollow spindle, and its inclined relative to axis of spindle surface, are made interacting with inclined relative to spindle axis groove made on mating slider, which rests on inner surface of hollow spindle, is located near cutting zone and kinematically connected with its axial movement drive.

EFFECT: creation of compact spindle assembly.

1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано для растачивания в деталях отверстий простой и сложной формы в продольном сечении, в частности в горизонтально-расточных станках при расточке отверстий ступиц железнодорожных колес.The invention relates to the field of machine tools and can be used for boring in the details of holes of simple and complex shapes in longitudinal section, in particular in horizontal boring machines when boring the holes of the hubs of railway wheels.

Известны шпиндельные устройства горизонтально-расточных станков, например, по а.с. SU №386721 от 07.06.71, МПК В23В 39/00, содержащий выдвижной шпиндель, размещенный в полом шпинделе, и планшайбу, соосную шпинделю, при этом полый шпиндель размещен на опорах качения, расположенных в корпусе шпиндельной бабки. Планшайба имеет независимый от полого шпинделя привод вращения и установлена на двух радиально-упорных подшипниках.Known spindle devices for horizontal boring machines, for example, as SU No. 386721 dated 07.06.71, IPC ВВВ 39/00, comprising a retractable spindle located in a hollow spindle, and a face plate, coaxial spindle, while the hollow spindle is placed on rolling bearings located in the headstock housing. The plate has a rotation drive independent of the hollow spindle and is mounted on two angular contact bearings.

Известно устройство поа.с.SU №452438, от 12.04.73 г., В23В 39/00, в котором планшайба установлена на собственном шпинделе соосно расточному шпинделю и снабжена радиальным суппортом. Шпиндель планшайбы снабжен осевой опорой, размещенной в передней стенке корпуса шпиндельной бабки.A device is known for PSS SU No. 452438, dated 12.04.73, B23B 39/00, in which the faceplate is mounted on its own spindle coaxially with the boring spindle and equipped with a radial support. The faceplate spindle is provided with an axial support located in the front wall of the headstock housing.

В качестве наиболее близкого аналога выбрано шпиндельное устройство по патенту РФ №2264890, от 08.07.2004 г., В23В 39/02, которое содержит полый шпиндель, установленный на подшипниках, смонтированных в корпусе ползуна горизонтально-расточного станка. Шпиндель выполнен в виде двуплечего рычага, одно плечо которого несет режущий инструмент, а на конце второго установлена ось, взаимодействующая с наклонным по отношению к оси полого шпинделя пазом, причем наклонный паз выполнен на тяге, кинематически связанной с приводом ее осевого перемещения, а ось качания инструментального шпинделя установлена вблизи торца полого шпинделя.As the closest analogue, the spindle device according to the patent of the Russian Federation No. 2264890, dated 08.07.2004, B23B 39/02, which contains a hollow spindle mounted on bearings mounted in the body of the slide of a horizontal boring machine, was selected. The spindle is made in the form of a two-shouldered lever, one shoulder of which carries a cutting tool, and at the end of the second there is an axis interacting with a groove inclined relative to the axis of the hollow spindle, the inclined groove being made on a rod kinematically connected with its axial movement drive, and the swing axis the tool spindle is installed near the end face of the hollow spindle.

Недостатками известных конструкция являются большие габариты шпиндельного устройства, а также высокая ремонтосложность.The disadvantages of the known design are the large dimensions of the spindle device, as well as high maintainability.

Задачей изобретения является создание компактного шпиндельного устройства горизонтально-расточного станка, в котором механизм радиальной подачи встроен внутри полого шпинделя, тем самым определяя компактную компоновку в целом всего расточного станка.The objective of the invention is to provide a compact spindle device for a horizontal boring machine, in which the radial feed mechanism is integrated inside the hollow spindle, thereby determining the compact layout of the entire boring machine.

Поставленная задача достигается тем, что шпиндельное устройство для металлорежущих горизонтально-расточных станков состоит из полого шпинделя с ползунами. Первый ползун, на одном или двух из концов которого установлен режущий инструмент, расположен в полом шпинделе, причем его наклонные относительно оси шпинделя поверхности, выполнены взаимодействующими с наклонным относительно оси шпинделя пазом, выполненным на, ответном ползуне, который опирается на внутреннюю поверхность полого шпинделя, расположен в непосредственной близости к зоне резания и кинематически связан с приводом его осевого перемещения.The problem is achieved in that the spindle device for metal-cutting horizontal boring machines consists of a hollow spindle with sliders. The first slider, at one or two ends of which a cutting tool is mounted, is located in the hollow spindle, and its surfaces inclined relative to the axis of the spindle are made interacting with a groove inclined relative to the axis of the spindle, made on a reciprocal slider that rests on the inner surface of the hollow spindle, located in close proximity to the cutting zone and kinematically connected with the drive of its axial movement.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами.The essence of the invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 дан общий вид устройства в разрезе.In FIG. 1 shows a General view of the device in section.

На фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.In FIG. 2 is a section AA in FIG. one.

На фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.In FIG. 3 - section BB in FIG. 2.

Шпиндельное устройство содержит полый шпиндель 1 (см. фиг. 1), установленный на подшипниках 2 и 3, смонтированных в корпусе ползуна 4 горизонтально-расточного станка. Полый шпиндель 1 кинематически связан с приводом его вращения через шестерню 5. На переднем торце шпинделя 1 закреплен корпус 6, передний торец которого закрыт крышкой 7 и пробкой 8, а задний торец закрыт проходной крышкой 9. Внутри полого корпуса 6 размещены клинья 10 и 11, сопряженные с наклонными поверхностями ответного ползуна 12 (см. фиг.2).Клинья 10 и 11 соединенные с промежуточным блоком 13 при помощи прижимной планки 14, винтов 15 и дистанционной прокладки 16.The spindle device comprises a hollow spindle 1 (see Fig. 1) mounted on bearings 2 and 3 mounted in the housing of the slider 4 of a horizontal boring machine. The hollow spindle 1 is kinematically connected with the drive of its rotation through the gear 5. At the front end of the spindle 1, a housing 6 is fixed, the front end of which is closed by a cover 7 and a stopper 8, and the rear end is closed by a passage cover 9. Inside the hollow housing 6 there are wedges 10 and 11, mated to the inclined surfaces of the reciprocating slide 12 (see figure 2). Wedges 10 and 11 are connected to the intermediate block 13 using the clamping plate 14, screws 15 and the remote strip 16.

Возможность монтажа деталей, расположенных внутри корпуса 6, обеспечивается за счет расположенных на переднем его торце продольных, диаметрально расположенных друг к другу пазов, в которых установлены съемные крышки 17 и 18. Беззазорное сопряжение ползуна 12 с корпусом 6 и крышками 17 и 18, обеспечивается за счет клиновых компенсирующих планок 19. Беззазорное сопряжение ползуна 12 с клиньями 10 и 11, обеспечивается за счет компенсирующего клина 20, винтов 21 и дистанционной вставки 22. Передним концом шток 23 сопряжен с промежуточным блоком 13 при помощи винта 24, а задним концом, через упорный подшипниковый узел 25, соединен с приводом его осевого возвратно-поступательного перемещения 26.The ability to install parts located inside the housing 6 is provided due to the longitudinal grooves located at its front end, diametrically located to each other, in which removable covers 17 and 18 are installed. The clearance-free coupling of the slide 12 with the housing 6 and the covers 17 and 18 is provided for the account of the wedge compensating slats 19. The gapless coupling of the slider 12 with the wedges 10 and 11 is ensured by the compensating wedge 20, the screws 21 and the remote insert 22. The front end of the rod 23 is connected to the intermediate block 13 using screw 24, and the rear end, through the thrust bearing assembly 25, is connected to the drive of its axial reciprocating movement 26.

Работает предлагаемое устройство следующим образом:The proposed device works as follows:

Вращение ответному ползуну 12 передается от привода через шестерню 5, полый шпиндель 1, корпус 6, планки 19. Вращаясь, корпус 6 увлекает во вращение, клинья 10 и 11, промежуточный блок 13 и вал 23.The rotation of the reciprocal slider 12 is transmitted from the drive through the gear 5, the hollow spindle 1, the housing 6, straps 19. Rotating, the housing 6 carries into rotation, the wedges 10 and 11, the intermediate block 13 and the shaft 23.

Включают привод радиальной подачи ползуна 12. Вал 23 получает осевое перемещение от привода 26 через подшипниковый узел 25. Клинья 10 и 11, соединенные через промежуточный блок 13, образующие паз, смещаясь вдоль оси полого шпинделя 1, за счет своих наклонных поверхностей перемещают ползун 12 в вертикальной плоскости вверх или вниз в зависимости от направления перемещения тяги 23, тем самым обеспечивая радиальную подачу ползуна 12.The radial feed drive of the slider 12 is turned on. The shaft 23 receives axial movement from the drive 26 through the bearing assembly 25. The wedges 10 and 11, connected through an intermediate block 13, forming a groove, moving along the axis of the hollow spindle 1, move the slider 12 into vertical plane up or down depending on the direction of movement of the rod 23, thereby providing a radial feed of the slider 12.

Применение предлагаемой конструкции шпиндельного устройству позволяет более рационально использовать пространство внутри станка, а также проводить наладку и заменять часть шпиндельного устройства, содержащую изнашиваемые детали, без разборки ползуна.The application of the proposed design of the spindle device allows more efficient use of the space inside the machine, as well as adjusting and replacing the part of the spindle device containing the wearing parts without disassembling the slide.

Claims

A spindle device for a metal-cutting horizontal boring machine, comprising a hollow spindle with a first slide and a reciprocal slide kinematically connected to the drive of its axial movement, characterized in that the first slide located in the hollow spindle is configured to install a cutting tool at its two ends and has surfaces inclined relative to the axis of the spindle for interacting with a groove inclined relative to the axis of the spindle, which is made on a reciprocal slider mounted with the possibility of support on the inner surface of the hollow spindle near the cutting zone.