RU1773676C

RU1773676C - Device for angular orientation of metal-cutting machine spindle

Info

Publication number: RU1773676C
Application number: SU904820608A
Authority: RU
Inventors: Николай Михайлович Дмитриев; Константин Ефимович Шкинев; Михаил Александрович Архипов
Original assignee: Рязанское специальное конструкторское бюро станкостроения
Priority date: 1990-03-06
Filing date: 1990-03-06
Publication date: 1992-11-07

Abstract

Изобретение относитс к станкостроению и может быть использовано в станках с ЧПУ дл угловой ориентации шпиндел . Целью изобретени вл етс повышение надежности путем исключени люфтов в кинематической цепи устройства. На шпинделе 4 закреплен диск 11 периодического 30 Л №19ЯЯг7ффг5 8-8 1824 подключени . На корпусе шпиндельного узла закреплен тормозной механизм, состо щий из гидроцилиндра 16с поршнем 17 и штоком 18. На штоке 18с зазором установлены диски 19с тормозными колодками 20. Диски 19 жестко св заны с упругими пластинами 21, закрепленными на корпусе шпиндельного узла. При работе в фрезер- но-сверлильном режиме в гидроци- линдр 16 подаетс под давлением рабоча жидкость. Корпус гидроцилиндра 16 и поршень 17 со штоком 18 перемещаютс в противоположных направлени х Диски 19 сжимают пластины 21, а колодки 20 прижимаютс к диску 11 и тормоз т его При переходе к работе в токарном режиме давление рабочей жидкости снимаетс и система приходит в исходное положение, в котором диск 11 не заторможен 1 з.п ф-лы, 4 ил. 8 (Л С 22 vi х| со о VJ ОThe invention relates to machine tool industry and can be used in CNC machines for angular orientation of the spindle. The aim of the invention is to increase reliability by eliminating backlash in the kinematic circuit of the device. A disk 11 of a periodic 30 L No. 19 YaYa7ffg5 8-8 1824 connection is mounted on the spindle 4. A brake mechanism is fixed to the housing of the spindle assembly, consisting of a hydraulic cylinder 16 with a piston 17 and a rod 18. On the rod 18 with a clearance, discs 19 are fitted with brake pads 20. The disks 19 are rigidly connected to the elastic plates 21 fixed to the housing of the spindle assembly. When operating in the milling-drilling mode, hydraulic fluid is supplied under pressure 16 to the hydraulic cylinder. The body of the hydraulic cylinder 16 and the piston 17 with the rod 18 move in opposite directions. The disks 19 compress the plates 21, and the pads 20 are pressed against the disk 11 and brake it. When switching to working in turning mode, the working fluid pressure is removed and the system returns to its original position, which disc 11 is not braked 1 z.s.p-files, 4 ill. 8 (Л С 22 vi х | со о VJ О

Description

Изобретение относитс к станкостроению и может быть использовано в станках с ЧПУ дл угловой ориентации шпиндел .The invention relates to machine tool industry and can be used in CNC machines for angular orientation of the spindle.

Известно устройство дл угловой ориентации шпиндел металлорежущего сган- ка (а.с. СССР № 1308430, МКИ. В 23 В 19/00).A device is known for angular orientation of a metal cutting spindle (AS USSR No. 1308430, MKI. 23 V 19/00).

Устройство содержит кинематическую цепь привода главного движени , последнее звено которой закреплено на шпинделе , привод угловой ориентации шпиндел с механизмом периодического подключени к кинематическому звену, закрепленному на шпинделе. Механизм периодического подключени привода угловой ориентации выполнен в виде диска с продольным пазом , закрепленного на последнем звене кинематической цепи привода главного движени , двойного зубчатого блока, установленного с возможностью осевого перемещени и взаимодействи с приводом угловой ориентации и последним звеном кинематической цепи привода главного движени , а также щупа, закрепленного на двойном -зубчатом блоке с возможностью взаимодействи с пазом диска.The device comprises a kinematic chain of the drive of the main movement, the last link of which is fixed to the spindle, an angular orientation drive of the spindle with a mechanism for periodically connecting to the kinematic link mounted on the spindle. The mechanism of periodic connection of the angular orientation drive is made in the form of a disk with a longitudinal groove mounted on the last link of the kinematic chain of the main motion drive, a double gear block mounted with the possibility of axial movement and interaction with the angular orientation drive and the last link of the kinematic chain of the main motion drive, as well as a probe mounted on a double-toothed block with the ability to interact with the groove of the disk.

Недостатком устройства вл етс невысока надежность в работе, вызванна неточной ориентацией шпиндел . При выведении шпиндел в нулевое положение вли ние люфтов в зубчатых зацеплени х привода главного движени приводит к несовпадению выемки диска и щупа, а следовательно , к останову цикла (сбою) или по- вышенному износу сопр женных поверхностей диска и щупа.A disadvantage of the device is its low reliability due to inaccurate orientation of the spindle. When the spindle is brought to the zero position, the influence of backlash in the gears of the main drive leads to mismatch of the notch of the disc and the probe, and therefore to a stop of the cycle (malfunction) or increased wear of the mating surfaces of the disc and probe.

Известно устройство дл угловой ориентации шпиндел металлорежущего станка (авт.св. № 1645064, МКИ В 23 В 19/00). По большинству конструктивных признаков и достигаемому эффекту устройство прин то за прототип.A device is known for the angular orientation of the spindle of a metal cutting machine (ed. St. No. 1645064, MKI B 23 V 19/00). According to most design features and the achieved effect, the device is accepted as a prototype.

Устройство содержит кинематическую цепь привода главного движени , последнее звено которой закреплено на шпинделе , привод угловой ориентации шпиндел с механизмом периодического подключени к кинематическому звену, закрепленному на шпинделе, тормозной механизм. Механизм периодического подключени выполнен в виде диска с профильным пазом, закрепленного на последнем звене кинематической цепи привода главного движени , двойного зубчатого блока, установленного с возможностью осевого перемещени и взаимодействи с приводом угловой ориентации и последним звеном кинематической цепи привода главного движени , а также щупа, закрепленного на двойном зубчатом блоке с возможностью взаимодействи сThe device comprises a kinematic chain of the drive of the main movement, the last link of which is fixed to the spindle, an angular orientation drive of the spindle with a mechanism for periodically connecting the brake mechanism to the kinematic link fixed to the spindle. The periodic connection mechanism is made in the form of a disk with a profile groove mounted on the last link of the kinematic chain of the main motion drive, a double gear block mounted with the possibility of axial movement and interaction with the angular orientation drive and the last link of the kinematic chain of the main motion drive, as well as a probe fixed on the double gear block with a possibility of interaction with

профильным пазом диска. Тормозной механизм установлен в кинематической цепи главного движени и выполнен в виде вин- товой пары с опорами и приводом, и подпружиненных вилок с колодками, размещенных на вин re с возможностью взаимодействи с последним звеном кинематической цепи, причем винт установлен параллельно оси шпиндел .profile groove of the disk. The brake mechanism is installed in the kinematic chain of the main movement and is made in the form of a screw pair with supports and a drive, and spring-loaded forks with pads placed on the re wines with the possibility of interaction with the last link of the kinematic chain, the screw being installed parallel to the spindle axis.

Недостатком устройства вл етс невысока надежность в работе, вызванна также неточной ориентацией шпиндел в угловом положении, что снижает точность 5 изготовлени деталей и долговечность работы механизма.A disadvantage of the device is its low reliability, also caused by the inaccurate orientation of the spindle in the angular position, which reduces the accuracy of the 5 parts and the durability of the mechanism.

Зацепление зубчатого колеса шпиндел с зубчатым колосом (малый венец) блока не вл етс беззазорным ввиду отсутстви ре- 0 гулировки межцентрового рассто ни , Обеспечить беззазорность каждого соединени кинематической цепи с учетом погрешности изготовлени зубчатых колес (путем изготовлени индивидуального меж- 5 центрового рассто ни ) трудоемко и практически невозможно. Отсюда наличие люфта в зубчатой передаче, что снижает точность изготовлени детали. Тормозной механизм , который должен удерживать 0 шпиндель в момент изменени направлени движени привода и исключить вли ние люфта, не сможет этого сделать, т.к. сам не вл етс безлюфтовым ввиду того, что состоит из простых механизмов, детали кото- 5 рых соединены друг с другом с определенным зазором, т.е. имеет подвижное соединение. Тормозной механизм содержит две вилки, соединенные с валом, два стыка фиксаторов , предназначенных дл удерживани ви- 0 лок при осевом перемещении. К тому же в процессе эксплуатации трущиес поверхности изнаагиваютс , следовательно, люфт тормозного механизма увеличиваетс . Кроме того, расположение тормозного меха- 5 низма в корпусе шпиндельной бабки снижает надежность в работе. В процессе торможени при трении колодок о боковые поверхности зубчатого колеса шпиндел и диска выдел ютс отходы в виде мельчай- 0 шей стружки и металлической пыли, которые , попада на зубь зубчатого колеса шпиндел , с помощью масла разнос тс на другие зубчатые колеса, подшипники шпиндел и валов. Это приводит к избыточному 5 нагреву подшипников и потере их точности, преждевременному износу рабочих поверхностей подшипников и зубчатых колес, а следовательно, к снижению точности изготовлени деталей и снижению долговечности работы редуктора и механизмов привода угловой ориентации шпиндел .The gearing of the spindle gear with the spike (small rim) of the block is not backlashless due to the lack of adjustment of the center distance. and almost impossible. Hence the presence of play in the gear, which reduces the accuracy of the manufacture of the part. The brake mechanism, which must hold the 0 spindle at the time of changing the direction of movement of the drive and eliminate the influence of play, will not be able to do this, because itself is not backlashless in view of the fact that it consists of simple mechanisms, the details of which are connected to each other with a certain gap, i.e. has a movable connection. The brake mechanism comprises two forks connected to the shaft, two joints of clamps designed to hold the twists during axial movement. Moreover, during operation, the friction surfaces become exposed, therefore, the play of the brake mechanism increases. In addition, the location of the brake mechanism in the spindle head housing reduces operational reliability. During braking during friction of the pads on the side surfaces of the spindle gear and disc, waste is generated in the form of the smallest chips and metal dust, which, when they get onto the gear of the spindle gear, are spread through oil to other gears, spindle bearings and shafts. This leads to excess 5 heating of the bearings and loss of accuracy, premature wear of the bearing surfaces of the bearings and gears, and, consequently, to a decrease in the accuracy of manufacturing parts and a decrease in the durability of the gearbox and drive mechanisms for angular orientation of the spindle.

Конструкци устройства не обеспечивает выход шпиндел в нулевое положение при переходе от токарного режима во фрезерный . Шпиндель в подторможенном состо нии получает вращение, а затем останавливаетс в заданном угловом положении . Чтобы вывести диск в позицию соединени паза со щупом, необходимо обеспечить точный останов шпиндел , дл чего привод главного движени (вращательного ) должен получить команду на останов. Шпиндель остановитс . После этого зубчатый блок должен получить команду на оста- нов перемещени . Устройство не обеспечивает выход шпиндел в нулевое положение из фрезерного режима в токарный , когда шпиндель вращаетс от привода угловой ориентации. Отсюда следует, что необходим еще какой-то механизм дл вывода шпиндел в нулевое положение как от привода главного движени , так и привода угловой ориентации,The design of the device does not provide the spindle to the zero position when switching from a turning mode to a milling one. The spindle in a braked state gains rotation and then stops in a predetermined angular position. In order to bring the disk to the position of the connection of the groove with the probe, it is necessary to ensure an exact stop of the spindle, for which the drive of the main movement (rotary) must receive a stop command. The spindle stops. After that, the gear unit should receive a command to stop the movement. The device does not allow the spindle to exit from the milling mode to the turning position when the spindle rotates from an angular orientation drive. It follows that some other mechanism is needed to bring the spindle to the zero position both from the drive of the main movement and from the drive of angular orientation,

Целью изобретени вл етс повышение надежности в работе путем исключени люфтов в кинематической цепи устройства.The aim of the invention is to increase operational reliability by eliminating backlash in the kinematic circuit of the device.

Указанна цель достигаетс тем, что в устройстве дл угловой ориентации шпиндел металлорежущего станка, которое содержит привод главного движени , последнее звено которого закреплено на шпинделе, привод угловой ориентации шпиндел , зубчатый блок, установленный с возможностью осевого перемещени и взаимодействи с приводом угловой ориентации и последним звеном привода главного движени , механизм периодического подключени привода угловой ориентации шпиндел с диском, закрепленным на шпинделе, и тормозной механизм, установленный в цепи привода главного движени с возможностью взаимодействи с диском, закрепленным на шпинделе, тормозной механизм выполнен в виде дисков с тормозными колодками,закрепленных на введенных в устройство упругих-пластинах, и гидроцилиндра . Диски посредством колодок имеют возможность взаимодействи с торцами диска , закрепленного на шпинделе. Шток и корпус гидроцилиндра установлены с возможностью разнонаправленного перемещени и взаимодействи с дисками, закрепленными на упругих пластинах, при этом сами пластины закреплены на корпусе привода главного движени .Тормозной механизм снабжен регулируемыми упорами, закрепленными на корпусе привода главного движени с возможностью взаимодействи с дисками, закрепленными на упругих пластинах.This goal is achieved by the fact that in the device for angular orientation the spindle of the cutting machine, which contains the main drive, the last link of which is mounted on the spindle, the angular orientation of the spindle, a gear unit mounted with the possibility of axial movement and interaction with the angular orientation drive and the last link main drive drive, a mechanism for periodically connecting the spindle angular orientation drive with a disk mounted on the spindle, and a brake mechanism mounted in main drive drive circuits with the possibility of interacting with a disk mounted on the spindle, the brake mechanism is made in the form of disks with brake pads, mounted on elastic plates inserted into the device, and a hydraulic cylinder. Disks through blocks have the ability to interact with the ends of the disk mounted on the spindle. The rod and the cylinder body are mounted with the possibility of multidirectional movement and interaction with discs fixed on elastic plates, while the plates themselves are fixed on the main drive housing. The brake mechanism is equipped with adjustable stops fixed on the main movement drive housing with the ability to interact with the disks mounted on elastic plates.

При сравнении за вл емого технического решени с известными не обнаружены решени , обладающими сходными 5 признаками.When comparing the claimed technical solution with the known, no solutions were found that have similar 5 features.

Это позвол ет сделать вывод о соответствии технического решени критерию существенные отличи .This allows us to conclude that the technical solution meets the criterion of significant differences.

На фиг.1 изображена кинематическа Figure 1 shows the kinematic

10 схема устройства; на фиг.2 - разрез А-А на10 diagram of the device; figure 2 is a section aa on

фиг.1; на фиг.З - вид Б на фиг.1; на фиг.4 разрез В-В на фиг.З (тормозной механизм).figure 1; in Fig.Z - view B in Fig.1; in Fig.4 a section BB in Fig.Z (brake mechanism).

Устройство дл угловой ориентацииDevice for angular orientation

шпиндел металлорежущего станка содер15 жит привод 1 главного (вращательного) движени шпиндел , механический редуктор 2, зубчатое колесо 3 которого закреплено на шпинделе 4, зубчатый блок 5 редуктора 2, привод 6 угловой ориентации шпиндел 4,the spindle of the cutting machine contains a drive 1 of the main (rotational) movement of the spindle, a mechanical gearbox 2, a gear wheel 3 of which is mounted on the spindle 4, a gear unit 5 of the gearbox 2, the drive 6 of the angular orientation of the spindle 4,

0 подвижный в осевом направлении зубчатый блок 7. Меньшее зубчатое колесо блока 7 взаимодействует с зубчатым колесом 3, а большее колесо - с жестко установленным зубчатым колесом 8 и имеет гнездо 9, кото5 рым взаимодействует с жестким фиксатором 10. За пределами корпуса шпиндельной бабки на шпинделе 4 закреллен диск 11, своим пазом 12 взаимодействующий с фиксатором 13, имеющим конечный выключа0 тель. На диске 11 по обе стороны от паза 12 на равных рассто ни х от него расположены два электромагнита 14, которые взаимодействуют с конечным выключателем 15. Наличие двух электромагнитов 14 обеспечи5 вает вращение шпинделю в любую сторону. Диск 11, жестко закрепленный на шпинделе 4, имеет возможность взаимодействи с тормозным механизмом.0 axially movable gear block 7. The smaller gear of block 7 interacts with gear 3 and the larger gear with a rigidly mounted gear 8 and has a socket 9, which interacts with a hard lock 10. Outside of the spindle head housing on the spindle 4, the disk 11 is locked, with its groove 12 interacting with the latch 13, which has a limit switch. On the disk 11, on both sides of the groove 12, two electromagnets 14 are located at equal distances from it, which interact with the limit switch 15. The presence of two electromagnets 14 ensures the rotation of the spindle in any direction. The disk 11, rigidly mounted on the spindle 4, has the ability to interact with the brake mechanism.

Тормозной механизм включает гидро0 цилиндр 16 с поршнем 17 и штоком 18, НаThe brake mechanism includes a hydraulic cylinder 16 with a piston 17 and a rod 18, On

штоке 18 гидроцилиндра с зазором установ . лены диски 19, несущие тормозные колодкиrod 18 of the hydraulic cylinder with a clearance set. Lena wheels 19, bearing brake pads

20. Диски 19 жестко св заны с помощью20. Disks 19 are rigidly coupled with

винтов с упругими пластинами 21. Упругиеscrews with elastic plates 21. Elastic

5 пластины 21 также жестко соединены с корпусом 22 привода главного движени . Между упругими пластинами на штоке 18 установлена пружина 23, котора служит дл удерживани пластин 21 и прикреплен0 ных к ним дисков 19с колодками 20 в отжатом состо нии. В расточке штока 18 расположен болт24 с кольцами 25, зафиксированный гайками 26. На правом конце (по чертежу) штока установлена шайба 27. Кор5 пус гидроцилиндра 16 и шайба 27 выполнены со сферическими поверхност ми, предназначенными дл взаимодействи с ответными сферическими поверхност ми дисков 19. Поверхности контакта корпуса гмдроцилиндра, шайбы и дисков выполнены5 of the plate 21 are also rigidly connected to the main drive housing 22. Between the elastic plates, a spring 23 is mounted on the stem 18, which serves to hold the plates 21 and the disks 19 attached thereto with the pads 20 in the depressed state. A bolt 24 with rings 25, fixed by nuts 26, is located in the bore of the rod 18. A washer 27 is installed at the right end (according to the drawing) of the rod. The cylinder body 16 and the washer 27 are made with spherical surfaces designed to interact with the mating spherical surfaces of the disks 19. Contact surfaces of the housing of the hydraulic cylinder, washer and discs are made

сферическими дл лучшего поп ш; .ши другspherical for better pop sh; . your friend

к другу. На левом торце гидроцилиндра 16 закреплено кольцо 28, ограничивающее перемещение гидроцилиндра. Штифт 29, соедин ющий корпус гидроцилиндра 16 и левый диск 19, предохран ет его от смещени в угловом направлении. На кронштейне 30 и корпусе 22 расположены регулируемые упоры (винты) 31, обеспечивающие га- рантированный, равномерный отжим дисков 19с колодками 20 от торцов диска 11. Отжатое и поджатое состо ние дисков 19 контролируетс конечным выключателем 32, на который воздействует планка 33, прикрепленна к корпусу гидроцилиндра 16.to friend. At the left end of the hydraulic cylinder 16, a ring 28 is fixed, restricting the movement of the hydraulic cylinder. A pin 29 connecting the cylinder body 16 and the left disc 19 prevents it from being displaced in the angular direction. On the bracket 30 and the housing 22 are adjustable stops (screws) 31, providing a guaranteed, uniform squeezing of the disks 19 with pads 20 from the ends of the disk 11. The pressed and pressed state of the disks 19 is controlled by a limit switch 32, which is affected by the bar 33 attached to cylinder body 16.

Настройка шпиндел 4 в нулевое положение производитс при сборке следующим образом. Зубчатое колесо 3 и малый венец зубчатого блока 7 ввод тс в зацепление , но не на всю ширину зуба, а в гнезда 9 устанавливаетс фиксатор 10 и закрепл етс на корпусе, в паз 12 диска 11 устанавливаетс фиксатор 13 и закрепл етс на корпусе.The spindle 4 is set to zero when assembled as follows. The gear wheel 3 and the small crown of the gear unit 7 are engaged, but not over the entire width of the tooth, but in the slots 9, a latch 10 is mounted and secured to the housing, a latch 13 is mounted in the groove 12 of the disk 11 and secured to the housing.

Устройство работает следующим образом .The device operates as follows.

От устройства ЧПУ подаетс команда приводу 1 на ускоренное вращение шпиндел в нулевое положение. В исходном положении устройства тормозные колодки 20 тормозного механизма разжаты. Зубчатый блок 5 находитс в зацеплении с зубчатым колесом 3 шпиндел А, а зубчатый блок 7 - в крайнем левом положении. При этом жесткий фиксатор 10 находитс в гнезде 9, что исключает угловое смещение блока 7. Привод 1, получив команду от ЧПУ, начинает вращатьс , а вместе с ним через ременную передачу 34 - и зубчатые колеса редуктора 2. С ускоренной частотой вращаетс и шпиндель 4 с диском 11 до того момента, пока электромагнит 14 не начнет воздействовать на конечный выключатель 15. В результате последний дает команду приводу 1 на медленную частоту вращени . От этого же конечного выключател 15 даетс команда на подачу жидкости в полость гидроцилиндра 16. Под действием давлени жидкости корпус гидроцилиндра 16 и поршень 17 со штоком 18 начинают одновременно перемещатьс в противоположных направлени х. Корпус гидроцилиндра 16, смеща сь вправо (по чертежу), смещает левый диск 19. Перемеща сь влево, шток 18 через болт 24 и шайбу 27 перемещает правый диск 19. Диски 19 сжимают пружину 23 и пластины 21, а колодки 20 прижимаютс к диску 11. В подторможенном состо нии шпиндель 4 с диском 11 вращаетс до момента западани фиксатора 13 в паз 12 диска 11. В этот же момент от онечного выключател фиксатора 13 даетс команда приводу 1 на останов. От этого же конечного выключател подаетс команда механизмуA command is issued from the CNC device to drive 1 to accelerate the rotation of the spindle to the zero position. In the initial position of the device, the brake pads 20 of the brake mechanism are unclenched. The gear unit 5 is engaged with the gear wheel 3 of the spindle A, and the gear unit 7 is in the leftmost position. In this case, the hard latch 10 is located in socket 9, which eliminates the angular displacement of block 7. Drive 1, having received a command from the CNC, starts to rotate, and with it through the belt drive 34, the gear wheels of the gearbox 2. The spindle 4 also rotates with an accelerated frequency. with the disk 11 until the electromagnet 14 begins to act on the limit switch 15. As a result, the latter gives the drive 1 a slow speed. From the same limit switch 15, a command is given to supply fluid to the cavity of the hydraulic cylinder 16. Under the action of the liquid pressure, the hydraulic cylinder housing 16 and the piston 17 with the rod 18 begin to simultaneously move in opposite directions. The cylinder housing 16, shifting to the right (according to the drawing), moves the left disk 19. Moving to the left, the rod 18 through the bolt 24 and the washer 27 moves the right disk 19. The disks 19 compress the spring 23 and plates 21, and the pads 20 are pressed against the disk 11 In the braked state, the spindle 4 with the disk 11 rotates until the latch 13 is lowered into the groove 12 of the disk 11. At the same time, the drive 1 is stopped from the latch switch 13. From the same limit switch, a command is issued to the mechanism

(не показан) на перемещение зубчатого блока 5 вправо. Как только зубчатый блок 5 выйдет из зацеплени с зубчатым колесом 3 шпиндел , это положение зафиксирует конечный выключатель (не показан) осевого(not shown) to move the gear unit 5 to the right. As soon as the gear unit 5 disengages from the spindle gear 3, this position will be fixed by the axial limit switch (not shown)

0 перемещени . Так как шпиндель 4 находитс в нулевом положении (это положение контролирует конечный выключатель фиксатора 13), выступы и впадины зубьев зубчатого колеса 3 шпиндел и малого венца блока0 movement. Since the spindle 4 is in the zero position (this position is controlled by the limit switch of the latch 13), the protrusions and depressions of the teeth of the gear wheel 3 of the spindle and the small crown of the block

5 7 совпадают, то от конечного выключател окончани перемещени зубчатого блока 5 даетс команда механизму (не показам) на перемещение зубчатого блока 7 дл зацеплени с зубчатым колесом 3 шпиндел . Пе0 ремеща сь вправо, зубчатый блок 7 гнездом 9 скользит по фиксатору 10, а малым венцом входит в зацепление с зубчатым колесом 3. Полное соединение зубчатого блока 7 с зубчатым колесом 3 происходит в момент пол5 ного схода зубчатаго блока 7 с фиксатора 10. Это положение фиксирует конечный выключатель зубчатого блока и дает команду на дальнейшую обработку детали от привода 6 угловой ориентации шпиндел (во фре0 зерно-сверлильном режиме).5 to 7 coincide, then from the limit switch the end of movement of the gear unit 5 is instructed by a mechanism (not shown) to move the gear unit 7 to engage the spindle gear 3. Moving to the right, the gear unit 7 slots 9 on the latch 10, and the small crown engages with the gear 3. The complete connection of the gear unit 7 with the gear 3 occurs when the gear unit 7 completely leaves the latch 10. This position fixes the final switch of the gear unit and gives a command for further processing of the part from the drive 6 of the angular orientation of the spindle (in the grain-drilling mode).

После работы во фрезерно-сверлиль- ном режиме требуетс вновь вернутьс в токарный режим.After working in the milling-drilling mode, it is required to return to the turning mode again.

К моменту перехода в токарный режимBy the time of transition to turning mode

5 обработки колодки 20 тормозного механизма должны быть разжаты. Дл этого снимаетс давление жидкости в полости гидроцилиндра 16. Пружина 23, разжима сь , вместе с пластинами 21 одновременно5 processing pads 20 brake mechanism should be unclenched. To do this, the fluid pressure in the cavity of the hydraulic cylinder 16 is removed. The spring 23, expandable, together with the plates 21 at the same time

0 отводит диски 19 с колодками 20 от диска 11 до упора 31 и пластина 33 нажимает на конечный выключатель 32.0 takes the disks 19 with pads 20 from the disk 11 to the stop 31 and the plate 33 presses the limit switch 32.

От устройства ЧПУ приводу 6 подаетс команда на ускоренное вращение дл уста5 новки шпиндел 4 в нулевое положение. Ускоренное вращение привода 6 через зубчатое колесо 8, зубчатый блок 7 и зубчатое колесо 3 передаетс шпинделю 4 с диском 11 (вращение может происходить в любуюFrom the CNC device, the drive 6 is given an accelerated rotation command to set spindle 4 to the zero position. The accelerated rotation of the drive 6 through the gear 8, the gear unit 7 and the gear 3 is transmitted to the spindle 4 with the disk 11 (rotation can occur in any

0 сторону). Ускоренное вращение шпиндел 4 с диском 11 происходит до момента воздействи магнита 14 на конечный выключатель 15, который дает команду приводу 6 на замедленное вращение. Замедленное враще5 ние шпиндел 4 происходит до момента западани фиксатора 13 в паз 12 диска 11, т.е. шпиндель установитс в нулевое положение . Затем даетс команда от конечного выключател фиксатора 13 на перемещение зубчатого блока 7 в крайнее левое положение до соединени с фиксатором 10 и полного расцеплени с зубчатым колесом 3. Это положение фиксирует конечный выключатель (не показан) и дает команду на перемещение зубчатого блока 5 влево дл соединени с зубчатым колесом 3 шпиндел . Момент соединени зубчатого блока 5 с колесом 3 фиксирует конечный выключатель и дает команду на дальнейшую обработку детали в токарном режиме.0 side). The accelerated rotation of the spindle 4 with the disk 11 occurs until the magnet 14 acts on the limit switch 15, which instructs the drive 6 to slow the rotation. Slow rotation of the spindle 4 occurs until the latch 13 sinks into the groove 12 of the disk 11, i.e. the spindle is set to the zero position. Then a command is given from the limit switch latch 13 to move the gear unit 7 to the leftmost position until it is connected to the latch 10 and completely disengaged from the gear wheel 3. This position locks the limit switch (not shown) and gives the command to move the gear block 5 to the left to connect with gear 3 spindle. The moment of connection of the gear unit 5 with the wheel 3 fixes the limit switch and gives the command for further processing of the part in turning mode.

За вл емое устройство обеспечивает точную угловую ориентацию шпиндел , т.к. безлюфтовый тормозной механизм исключает вли ние люфтов в зубчатых зацеплени х привода угловой ориентации, что повышает точность изготовлени деталей и обеспечивает удерживание шпиндел в позиционированном положении. Повышаетс надежность работы устройства, т.к. обеспечиваетс выход шпиндел в нулевое поло- жение благодар фиксации шпиндел в радиальном направлении. Небольшие осевые размеры тормозного механизма позволили вынести его за пределы шпиндельной бабки, что исключает попадание отходов в механизмы шпиндельной бабки. Это способствует повышению надежности работы устройства, его долговечности и точности обрабатываемых деталей.The inventive device provides accurate angular orientation of the spindle, because a backlash-free brake mechanism eliminates the influence of backlash in the gears of the angular orientation drive, which increases the accuracy of manufacturing parts and ensures that the spindle is held in a positioned position. The reliability of the device increases, because the spindle is set to the zero position by fixing the spindle in the radial direction. The small axial dimensions of the brake mechanism made it possible to move it outside the headstock, which eliminates the ingress of waste into the mechanisms of the headstock. This helps to increase the reliability of the device, its durability and the accuracy of the machined parts.

Claims

1. A device for angular orientation of the spindle of a cutting machine, comprising a main movement drive, the last link of which is mounted on the spindle, an angular orientation drive of the spindle, a gear unit mounted for axial movement and interaction with the angular orientation drive and the last link of the main movement drive, a periodic mechanism connecting the angular orientation drive of the spindle with a disk mounted on the spindle, and a brake mechanism installed in the drive circuit of the main movement with possible the ability to interact with the disk mounted on the spindle, characterized in that, in order to increase reliability by eliminating backlash, the brake mechanism is made in the form of disks with brake pads mounted on elastic plates inserted into the device with the possibility of interaction of the pads with the ends of the disk mounted on the spindle , and a hydraulic cylinder, the rod and body of which are mounted with the possibility of multidirectional movement and interaction with discs mounted on elastic plates, while the plates themselves are fixed on main drive housing.

2. The device according to claim 1, with the proviso that the brake mechanism is provided with adjustable stops fixed to the drive body of the main movement with the possibility of interacting with discs mounted on elastic plates.

6

Figure 1

Viyob

Fig.Z