RU2053044C1

RU2053044C1 - Spindle head

Info

Publication number: RU2053044C1
Authority: RU
Inventors: А.А. Сиксимов
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "ГАЗ"
Priority date: 1992-05-25
Filing date: 1992-05-25
Publication date: 1996-01-27

Abstract

FIELD: machine-tool manufacture. SUBSTANCE: chip limiter is located on the spindle of head placed in housing 1. The chip limiter is made in the form of U-shaped cover 8 which is rigidly connected with spindle and washer 11 whose inner hole coincides with the profile of drill cross-section. EFFECT: facilitated manufacture. 2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к станкостроению и может найти применение при конструировании шпиндельных головок агрегатных станков, автоматических линий, станков с ЧПУ со сменными многошпиндельными насадками. The invention relates to machine tool industry and can find application in the design of spindle heads for aggregate machines, automatic lines, CNC machines with interchangeable multi-spindle nozzles.

Известна шпиндельная головка, содержащая корпус и шпиндель с инструментом [1]
Однако данная конструкция имеет существенный недостаток: низкая точность обработки деталей. Недостаток обусловлен тем, что при обработке деталей возможно попадание стружки в зажимное отверстие цанги. Чтобы этого не произошло увеличивают вылет инструмента от торца цанги, а это в свою очередь ухудшает точность обработки, уменьшает коэффициент использования инструмента.Known spindle head containing a housing and a spindle with a tool [1]
However, this design has a significant drawback: low precision machining parts. The disadvantage is due to the fact that when processing parts, chips can enter the clamping hole of the collet. To prevent this, they increase the tool overhang from the end of the collet, and this in turn worsens the machining accuracy and reduces the tool utilization rate.

Наиболее близким решением по технической сущности к предлагаемой головке является сверлильная головка, содержащая корпус, шпиндель с инструментом и стружкоограничитель, включающий крышку и шайбу с внутренним фигурным отверстием, расположенную в крышке [2]
Основным недостатком данной головки является низкая надежность работы конструкции. Недостаток обусловлен тем, что при обработке деталей обрабатывающий инструмент перемещается в осевом направлении относительно стружкоограничителя, что приводит к износу фигурного паза шайбы стружкоограничителя, и обрабатывающего инструмента. Это увеличивает зазор в соединении шайба-инструмент и снижает надежность ее работы. Кроме того, уменьшается полезная осевая сила резания.The closest solution in technical essence to the proposed head is a drill head containing a housing, a spindle with a tool and a chip guard including a cover and a washer with an internal figured hole located in the cover [2]
The main disadvantage of this head is the low reliability of the design. The disadvantage is due to the fact that when machining parts, the processing tool moves axially relative to the chip limiter, which leads to wear on the curly groove of the chip washer and the processing tool. This increases the clearance in the washer-tool connection and reduces the reliability of its operation. In addition, the useful axial cutting force is reduced.

Цель изобретения повышение надежности работы головки. The purpose of the invention to increase the reliability of the head.

Цель достигается тем, что в известной головке содержащей корпус, шпиндель с инструментом и стружкоограничитель, включающий крышку и шайбу с внутренним фигурным отверстием, расположенную в крышке стружкоограничителя, стружкоограничитель расположен на шпинделе головки, крышка которого жестко соединена со шпинделем. При этом крышка имеет П-образную форму, причем ее ширина меньше диаметра наружной поверхности шайбы. Кроме того, для шпиндельных головок, инструмент которых не имеет фиксацию от проворота, шайба стружкоограничителя жестко соединена со шпинделем головки. Жесткое расположение крышки стружкоограничителя на шпинделе головки исключает, при осевом перемещении обрабатывающего инструмента, взаимный износ фигурного паза шайбы и наружной поверхности обрабатывающего инструмента, увеличивает полезную осевую силу резания. Наличие П-образной формы крышки стружкоограничителя, ширина которой меньше диаметра наружной поверхности его шайбы, обеспечивает свободный доступ к шайбе, что сокращает затраты времени на установку инструмента в шпиндель головки. Жесткое соединение шайбы стружкоограничителя со шпинделем головки, обрабатывающий инструмент, которой имеет возможность углового перемещения относительно оси шпинделя, сокращает затраты времени при установке инструмента в шпиндель головки, так как для совмещения фигурного паза шайбы с фасонным профилем обрабатывающего инструмента необходимо поворачивать только обрабатывающий инструмент. The goal is achieved in that in a known head comprising a housing, a spindle with a tool and a chip guard, including a cover and a washer with an internal figured hole located in the chip guard cover, the chip guard is located on the head spindle, the cover of which is rigidly connected to the spindle. Moreover, the lid has a U-shape, and its width is less than the diameter of the outer surface of the washer. In addition, for spindle heads, the tool of which does not have a rotation lock, the chip washer is rigidly connected to the head spindle. The rigid arrangement of the chip guard cover on the head spindle eliminates, during axial movement of the processing tool, mutual wear of the curly groove of the washer and the outer surface of the processing tool, increases the useful axial cutting force. The presence of a U-shaped chip cover, the width of which is less than the diameter of the outer surface of its washer, provides free access to the washer, which reduces the time required to install the tool in the head spindle. A rigid connection of the chip washer to the head spindle, a processing tool that can angularly move relative to the axis of the spindle, reduces the time spent installing the tool in the head spindle, since to combine the curly groove of the washer with the shaped profile of the processing tool, only the processing tool needs to be turned.

На фиг. 1 показана шпиндельная головка, инструмент которой зафиксирован от проворота в шпинделе головки; на фиг.2 вид А на фиг.1; на фиг.3 показана шпиндельная головка, инструмент которой не зафиксирован от проворота в шпинделе головки; на фиг.4 вид Б на фиг.3. In FIG. 1 shows a spindle head whose tool is locked against rotation in the head spindle; figure 2 view a in figure 1; figure 3 shows a spindle head, the tool of which is not fixed from rotation in the head spindle; in Fig.4 view B in Fig.3.

Шпиндельная головка (фиг. 1) состоит из корпуса 1, полого шпинделя 2, внутри которого расположен цанговый зажимной патрон 3. Внутри патрона расположен инструментальный блок, содержащий обрабатывающий инструмент сверло 4 и переходную втулку 5. В корпусе втулки расположена шпонка 6, взаимодействующая со шпоночным пазом гильзы 7 цангового зажимного патрона. На левом торце шпинделя расположен стружкоограничитель, состоящий из крышки 8, жестко соединенной посредством винтов 9 и 10 с полым шпинделем головки, и шайбы 11 с внутренним фигурным отверстием 12, профиль которого совпадает с профилем поперечного сечения сверла. Шайба 11 расположена в расточке крышки 8 и имеет возможность вращаться вокруг своей оси. Крышка 8 имеет П-образную форму, ширина которой меньше диаметра наружной поверхности шайбы 11. Имеются и другие детали выполненные по общим нормам конструирования шпиндельных головок. The spindle head (Fig. 1) consists of a housing 1, a hollow spindle 2, inside of which there is a collet chuck 3. Inside the chuck there is a tool block containing a processing tool drill 4 and adapter sleeve 5. In the case of the sleeve there is a key 6 interacting with the key the groove of the sleeve 7 of the collet chuck. At the left end of the spindle there is a chip limiter consisting of a cover 8, rigidly connected by means of screws 9 and 10 with a hollow spindle of the head, and a washer 11 with an internal figured hole 12, the profile of which coincides with the profile of the cross section of the drill. The washer 11 is located in the bore of the cover 8 and has the ability to rotate around its axis. The cover 8 has a U-shape, the width of which is less than the diameter of the outer surface of the washer 11. There are other parts made according to the general standards for the design of spindle heads.

Шпиндельная головка работает следующим образом. The spindle head operates as follows.

Инструмент настраивают на заданный размер обработки вне станка. Затем его устанавливают в полый шпиндель головки со стороны, противоположной обрабатываемой детали таким образом, чтобы шпонка 6 переходной втулки 5 совпала со шпоночным пазом гильзы 7 цангового зажимного патрона 3. Перемещая инструментальный блок влево и поворачивая рукой шайбу 11, обеспечивают вхождение вершин инструмента 4 в фигурное отверстие 12 шайбы 11. Далее инструментальный блок перемещают до упора его базовых поверхностей в базовые поверхности цангового зажимного патрона 3, при этом шайба 11 стружкоограничителя свободно вращается в расточке крышки 8 и закрепляют инструмент. Замена инструмента осуществляется в обратной последовательности. The tool is adjusted to the specified processing size outside the machine. Then it is installed in the hollow head spindle from the side opposite to the workpiece so that the key 6 of the adapter sleeve 5 coincides with the keyway of the sleeve 7 of the collet chuck 3. By moving the tool block to the left and turning the washer 11 by hand, the vertices of the tool 4 enter the figured hole 12 of the washer 11. Next, the tool block is moved to the stop of its base surfaces in the base surface of the collet chuck 3, while the washer 11 chip control freely rotates in boring the lid 8 and secure the tool. Tool replacement is carried out in the reverse order.

Шпиндельная головка (фиг. 3) состоит из корпуса 1, полого шпинделя 2, внутри которого расположен цанговый зажимной патрон 3, внутри которого расположен инструментальный блок, содержащий обрабатывающий инструмент сверло 4 и переходную втулку 5. На левом торце шпинделя расположен стружкоограничитель, состоящий из крышки 8, жестко соединенной посредством винтов 9 и 10 с полым шпинделем головки, и шайбы 11 с внутренним фигурным отверстием 12, профиль которого совпадает с профилем поперечного сечения сверла. Шайба 11 расположена в расточке крышки 8 и жестко соединена с полым шпинделем 2 головки посредством затяжки крышки 8. Имеются и другие детали, выполненные по общим нормам конструирования шпиндельных головок. The spindle head (Fig. 3) consists of a housing 1, a hollow spindle 2, inside of which there is a collet chuck 3, inside of which there is a tool block containing a drill tool 4 and a adapter sleeve 5. A chip guard consisting of a cover is located on the left end of the spindle 8, rigidly connected by means of screws 9 and 10 with a hollow head spindle, and washers 11 with an internal figured hole 12, the profile of which coincides with the cross-sectional profile of the drill. The washer 11 is located in the bore of the cover 8 and is rigidly connected to the hollow spindle 2 of the head by tightening the cover 8. There are other parts made according to the general design standards of the spindle heads.

Инструмент настраивают на заданный размер обработки вне станка, затем его устанавливают в полый шпиндель 2 головки со стороны противоположной обрабатываемой детали. Перемещая инструментальный блок влево и поворачивая его вокруг своей оси обеспечивают вхождение вершины инструмента 4 в фигурное отверстие 12 шайбы 11 стружкоограничителя. Далее инструментальный блок перемещают до упора его базовых поверхностей в базовые поверхности цангового зажимного патрона 3, при этом инструментальный блок свободно вращается в базовом отверстии цангового зажимного патрона 3, и закрепляют инструмент. Замена инструмента осуществляется в обратной последовательности. The tool is adjusted to a specified processing size outside the machine, then it is installed in the hollow spindle 2 heads from the side of the opposite workpiece. By moving the tool block to the left and turning it around its axis, the top of the tool 4 enters the figured hole 12 of the washer 11 of the chip limiter. Next, the tool block is moved to the stop of its base surfaces in the base surface of the collet chuck 3, while the tool block rotates freely in the base hole of the collet chuck 3, and fix the tool. Tool replacement is carried out in the reverse order.

Claims

1. SPINDLE HEAD, comprising a housing, a hollow spindle with a tool and a chip guard, including a cover and a washer with an internal figured hole located in the cap, characterized in that the chip guard is located on the head spindle, while its cap is rigidly connected to the spindle.

2. The head according to claim 1, characterized in that the cover has a U-shape, and its width is less than the diameter of the outer surface of the washer.

3. The head according to claim 1, characterized in that the chip washer is connected to the hollow head spindle.