CS218463B1

CS218463B1 - Device for rotary supply of pressure medium to hydraulic machine of machine tool

Info

Publication number: CS218463B1
Application number: CS483781A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Holec
Original assignee: Miroslav Holec
Priority date: 1981-06-25
Filing date: 1981-06-25
Publication date: 1983-02-25

Abstract

Vynález se týká zařízení pro rotační přívod tlakového média k hydromotoru obráběcího stroje, ovládajícímu upínací zařízení nebo spojku, umístěného uvnitř vřetena. Řešeným problémem je takový rotační přívod tlakového média k hydromotoru, ovládajícímu upínací zařízení obráběcího stroje, který by umožňoval maximální otáčky vřetena a tím i výkon stroje, aniž by vznikalo nebezpečí havárie zadřením. Úloha je vyřešena tak, že mezi stacionární pouzdro a otočný čep, umístěné uvnitř vřetena, je volně otočně uloženo plovoucí pouzdro. Toto pouzdro je opatřeno zápichy na vnější a vnitřní stěně v rovině radiálního přívodního otvoru stacionárního pouzdra. V zápichách jsou vytvořeny otvory, jež jsou propojeny prostřednictvím radiálního oťvoťu s axiálním otvorem v otočném čepu. Podle jiné varianty jsou obě čela plovoucího pouzdra opatřena valivým uložením, například pomocí kuliček upravených ve výřezech plovoucího pouzdra.The invention relates to a device for the rotary supply of pressure medium to the hydraulic motor of a machine tool, controlling a clamping device or a clutch, located inside the spindle. The problem to be solved is such a rotary supply of pressure medium to the hydraulic motor, controlling a clamping device of a machine tool, which would allow maximum spindle speed and thus machine performance, without the risk of an accident due to seizure. The problem is solved in such a way that a floating bushing is freely rotatably mounted between a stationary bushing and a rotary pin, located inside the spindle. This bushing is provided with grooves on the outer and inner walls in the plane of the radial supply opening of the stationary bushing. Holes are formed in the grooves, which are connected via a radial opening with an axial opening in the rotary pin. According to another variant, both ends of the floating bushing are provided with a rolling bearing, for example by means of balls arranged in the cutouts of the floating bushing.

Description

Vynález se týká zařízení pro rotační přívod tlakového média k hydromotoru obráběcího stroje, ovládajícímu upínací zařízení nebo spojku obráběcího stroje, umístěného uvnitř vřetena.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a device for rotatingly supplying a pressurized medium to a hydraulic motor of a machine tool controlling a clamping device or a coupling of a machine tool located within a spindle.

Moderní obráběcí stroje, zejména soustruhy pracující v automatickém cyklu, vyžadují pro svou funkci taková upínací zařízení, jež umožňují upínat a uvolňovat součásti či tyče ve sklíčidle při běhu vřetena. Jako nejvhodnější se jeví pro tento účel zařízení hydraulicky ovládaná. Potíže však působí přivádění tlakového média do hydromotoru, který je spolu s celým zařízením umístěn ve vřetenu a s ním se otáčí. Známá zařízení pro rotační přívod tlakového média jsou v podstatě kluznými ložisky. V pouzdru je otočně uložen čep, který je na třecích plochách opatřen zápichy, do nichž ústí otvory v poudru pro přívod a odvod tlakového média. V zápichách jsou vyvrtány radiální otvory, ústící do axiálních otvorů v čepu, jeiž vedou tlakové médium k hydromotoru. Mezi čepem a pouzdrem je potřebná určitá vůle. Je-li tato vůle velká, pák je spotřeba tlakového média a energie příliš vysoká; je-li vůle malá, pak se nadměrně zvyšuje třehí, takže hrozí nebezpečí havárie zadřením' anebo je nutno snížit otáčky se všemi negativními důsledky pro výkon obráběcího stroje. Známé rotační přívody na principu kluzného ložiska mají své zdokonalené varianty s valivým uložením otočného čepu, aniž by se dosáhlo podstatného omezení zmíněných potíží.Modern machine tools, especially lathes operating in an automatic cycle, require for their function such clamping devices that enable clamping and loosening of parts or bars in the chuck while the spindle is running. For this purpose, hydraulically operated devices seem to be the most suitable. However, the supply of the pressurized medium to the hydraulic motor, which, together with the entire device, is located in the spindle and rotates with it, causes difficulties. Known devices for rotary supply of pressure medium are essentially plain bearings. A pivot is mounted in the housing, which is provided with recesses on the friction surfaces, into which the openings in the housing open for the supply and discharge of the pressure medium. Radial holes are drilled in the recesses, leading into the axial holes in the pin, which lead the pressure medium to the hydraulic motor. Some clearance is required between the pin and the bushing. If this play is large, the pressure medium and energy consumption are too high; if the clearance is small, then the heaviness increases excessively, so that there is a risk of seizure accident or the speed must be reduced with all the negative consequences for the performance of the machine tool. Known rotary bearings based on the sliding bearing principle have their improved variants with a rolling bearing of the pivot pin without substantially reducing the mentioned problems.

Zařízení podle vynálezu zdokonaluje dosavadní zařízení pro rotační přívod tlakového média k hydromotoru, ovládajícímu upínací zařízení obráběcího stroje tak, že mezi stacionárním pouzdrem a otočným čepem je volně otočně uloženo plovoucí pouzdro, opatřené zápichy na vnější a vnitřní stěně v rovině radiálního· otvoru stacionárního pouzdra, v nichž jsou vytvořeny otvory, propojené s radiálním otvorem v otočném čepu, ústícím do jeho axiálního otvoru. Podle jiného provedení jsou obě čela plovoucího pouzdra opatřena valivým uložením, např. prostřednictvím kuliček, upravených ve výřezech plovoucího pouzdra.The device according to the invention improves on the existing device for rotating supply of pressure medium to a hydraulic motor controlling a machine tool clamping device, so that a floating bush with grooves on the outer and inner wall in the plane of the radial bore of the stationary bush is freely rotatable between the stationary bushing and the pivot. in which apertures are formed, communicating with a radial aperture in the pivot pin opening into its axial aperture. According to another embodiment, both faces of the floating bush are provided with a rolling bearing, for example by means of balls provided in the cutouts of the floating bush.

Řešením podle vynálezu se dosahuje podstatného snížení třecí rychlosti, čímž je odstraněno nebezpečí zadření a naopak je možno značně zvýšit otáčky vřetena, při stejné spotřebě tlakového média a energie.The solution according to the invention achieves a substantial reduction of the friction speed, thus eliminating the risk of seizure and, conversely, the spindle speed can be greatly increased, with the same pressure medium and energy consumption.

Příklad provedení vynálezu je znázorněn na přiloženém výkresu, kde obr. 1 a obr. 2 představují dvě varianty zařízení podle vynálezu, a to obr. 1 s plovoucím pouzdrem u loženým kluzně a obr. ,2 s plovoucím pouzdrem jehož čela jsou opatřena valivým uložením.An embodiment of the invention is illustrated in the accompanying drawing, in which Fig. 1 and Fig. 2 represent two variants of the device according to the invention, Fig. 1 with a floating housing with a sliding bearing and Fig. 2 with a floating housing having faces.

Zařízení podle vynálezu je v podstatě kluzné radiální ložisko, kde však je mezi vnitřní stacionární pouzdro 3 a otočný čep 1 vloženo plovoucí pouzdro 5. Stojící částí je také vnější pouzdro· 4, v němž se zachycuje prosakující tlakové médium. Ve stěně otočného· čepu 1 je vyvrtán axiální otvor 2, přivádějící tlakové médium k neznázorněnému hydromotoru, provádějícímu známým způsobem upínání nebo uvolňování sklíčidla obráběcího stroje. Celé zařízení je umístěno v neznázorněném vřetenu obráběcího· stroje a kromě stacionárního pouzdra 3 a vnějšího pouzdra 4 se s ním otáčí. Přívod tlakového média je proveden otorem 13 ve vnějším pouzdru 4, dále radiálním otvorem 8 ve vnitřním stacionárním pouzdru 3 otvory 7 v plovoucím pouzdru 5, vytvořenými v jeho vnějších a vnitřních zápichách 6 a radiálním otvorem 3 ve stěně otočného čepu 1, Ústícím do axiálního otvoru 2 v této stěně. Prosakující tlakové médium je odváděno otvory 11 plovoucího pouzdra 5, vyvrtanými v jeho vnějších a vnitřních zápichách 10 a dále otvory 14 vnitřního stacionárního pouzdra 3 do prostoru 15 vnějšího pouzdra 4, odkud vytéká do neznázorněného odpadu otvorem 16 ve vnějším pouzdru 4.The device according to the invention is essentially a sliding radial bearing, but a floating bush 5 is inserted between the inner stationary sleeve 3 and the pivot pin 1. The standing part is also an outer sleeve 4 in which the leaking pressure medium is retained. An axial bore 2 is drilled in the wall of the pivot pin 1, supplying a pressure medium to a hydraulic motor (not shown), performing a clamping or loosening of the chuck of a machine tool in a known manner. The entire device is located in the machine tool spindle (not shown) and, in addition to the stationary sleeve 3 and the outer sleeve 4, rotates with it. The pressure medium is supplied by a thrust 13 in the outer sleeve 4, further by a radial bore 8 in the inner stationary sleeve 3 openings 7 in the floating sleeve 5 formed in its external and internal recesses 6 and a radial bore 3 in the wall of the pivot pin 1 2 in this wall. The leaking pressure medium is discharged through the openings 11 of the floating sleeve 5 drilled in its external and internal recesses 10 and further through the openings 14 of the inner stationary sleeve 3 into the space 15 of the outer sleeve 4.

Dutý otočhý čep 1 se otáčí zároveň s neznázorněným vřetenem a uvádí třením do otáčivého pohybu plovací pouzdro 5, a to přibližně poloviční rychlostí. Třecí rychlost je tedy přibližně poloviční ve srovnání se známými dosavadními zařízeními, a to jak na vnitřním průměru mezi plovoucím pouzdrem 5 a otočným čepem 1, tak na vnějším průměru mezi plovoucím pouzdrem 5 a vnitřním stacionárním pouzdrem 3. Současně se snižováním třecí rychlosti klešá třecí odpor exponenciálně. To umožňuje zvýšit podstatně otáčky vřetena a tím dosáhnout vyšší výkonnosti stroje bez rizika havárie zadřením.The hollow pivot pin 1 rotates simultaneously with the spindle (not shown) and moves the buoyancy sleeve 5 by friction at approximately half the speed. Thus, the friction speed is approximately half that of known prior art devices, both on the inner diameter between the floating sleeve 5 and the pivot pin 1 and on the outer diameter between the floating sleeve 5 and the inner stationary sleeve 3. At the same time exponentially. This makes it possible to substantially increase the spindle speed and thereby achieve higher machine performance without the risk of seizure.

Provedení vynálezu podle obr. 2 se liší ód základního provedení podle Obr. 1 tím, že ohě čela plovoucího pouzdra 5 jsou opatřena bočními výřezy 12 tvořícími klece pro kuličky 17. Takto vytvořené valivé uložení způsobuje, že se plovoucí pouzdro 5 nucené otáčí přesně poloviční rychlostí otočného čepu 1, oproti základnímu provedení podle obr. 1, kde může dojít k určitému rozdílu třecích rychlostí na vnějším a vnitřním průměru plovoucího pouzdra 5 vlivem nestejných vůlí.The embodiment of FIG. 2 differs from that of FIG. 1 in that the faces of the floating bush 5 are provided with side slots 12 forming cages for balls 17. The rolling bearing thus formed causes the floating bush 5 to be forced to rotate at exactly half the speed of the pivot pin 1 compared to the basic embodiment of FIG. there may be some difference in the frictional speeds on the outer and inner diameters of the floating sheath 5 due to unequal clearances.

Claims

SUBJECT

Apparatus for rotationally supplying a pressurized medium to a machine tool hydraulic motor, in particular a hydraulic motor operating a clamping device or a lathe clutch, disposed within a spindle, comprising a stationary sleeve with a radial pressure medium inlet communicating with an axial bore in the journal rotatably mounted in a sleeve; by floating between the stationary bushing (3) and the pivot pin (11), a floating bush (5), provided with the invention (6), on the outer and inner walls in the plane of the radial opening (8) of the stationary bushing (3); wherein holes (7) are formed, communicating with a radial hole (9) in the pivot pin 11).

Device according to claim 1, characterized in that the two faces of the floating housing (5) are provided with a rolling bearing, for example by means of balls (17) provided in the cutouts (12) of the floating housing (5).