RU2773971C1 - Шпиндельный узел станка для электрохимической обработки с комбинированной системой токоподводов - Google Patents
Шпиндельный узел станка для электрохимической обработки с комбинированной системой токоподводов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2773971C1 RU2773971C1 RU2021134592A RU2021134592A RU2773971C1 RU 2773971 C1 RU2773971 C1 RU 2773971C1 RU 2021134592 A RU2021134592 A RU 2021134592A RU 2021134592 A RU2021134592 A RU 2021134592A RU 2773971 C1 RU2773971 C1 RU 2773971C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- group
- current leads
- spindle assembly
- collector
- Prior art date
Links
- 230000020347 spindle assembly Effects 0.000 title claims abstract description 20
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000001808 coupling Effects 0.000 claims description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 5
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 2
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 210000003027 Ear, Inner Anatomy 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к области электрохимической обработки и может быть использовано для обработки деталей с поверхностями вращения из труднообрабатываемых токопроводящих материалов. Шпиндельный узел содержит корпус, выполненный с возможностью закрепления на станине станка, вал, установленный в корпусе посредством подшипниковых опор и соединенный с сервомотором, первую группу токоподводов, которая включает в себя шесть медно-графитовых щеток, установленных в щеткодержателях с постоянным прижатием к валу, и вторую группу токоподводов, включающую в себя медный коллектор, медные тяги для подвода технологического тока к коллектору и миниатюрные пневмоцилиндры, обеспечивающие поджатие коллектора к валу, причем часть шпиндельного узла со второй группой токоподводов закрыта гофрированным кожухом, а первая группа токоподводов расположена в диэлектрическом кожухе с откидной крышкой. Изобретение позволяет расширить технологические возможности узла, а также повысить его надежность и точность обработки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области электрохимической обработки токопроводящих материалов и может быть использовано в станках для электрохимической обработки деталей с поверхностями вращения из труднообрабатываемых токопроводящих материалов.
Шпиндельный узел в электрохимическом станке предназначен для обеспечения вращательного движения обрабатываемых деталей или их углового позиционирования, а также подведения к ним постоянного или импульсного технологического тока.
Известен шпиндельный узел электрохимического станка (Авторское свидетельство №1129043, МПК В23Р 1/06, опубл. 15.12.1984 г.), в котором шпиндель установлен в неподвижном корпусе шпиндельной бабки, снабжен разгрузочным устройством, выполненным в виде двух дисков и распределителя, при этом один диск неподвижно установлен в корпусе шпиндельной бабки, а другой диск и распределитель жестко связаны между собой гайкой и установлены на шпинделе, причем на смежных торцовых поверхностях дисков выполнены соответственно впадины и выступы лабиринтного управления, между которыми, в подвижном диске, выполнены сквозные пазы, напротив которых расположены каналы, выполненные в распределителе под углом к оси шпинделя, предназначенные для ввода электролита в зону.
Недостатком данного изобретения являются ограниченные технологические возможности.
Наиболее близким к предложенному изобретению является устройство для электрохимической обработки (SU 1646727, МПК В23Н 3/00, опубл. 07.05.1991 г.), содержащее электродовращатель, состоящий из корпуса, шпинделя, установленного в корпусе с помощью изолированных от корпуса подшипников, электродвигателя, кинематически связанного со шпинделем, трубчатого элемента, смонтированного в полости шпинделя с помощью подшипников, электродвигателя постоянного тока, кинематически связанного с трубчатым элементом, на конце которого жестко закреплен упругий диэлектрический экран, имеющий кольцевое окончание, охватывающее электрод-инструмент устройства. Токоподвод производится при помощи щеток, скользящих по контактному кольцу, закрепленному на шпинделе.
Недостатком известного устройства являются ограниченные технологические возможности, а также вероятность попадания электролита на подшипники и токопроводы.
Задачей и техническим результатом изобретения является расширение технологических возможностей и повышение надежности станка для электрохимической обработки деталей из труднообрабатываемых материалов.
Поставленная задача решается пиндельным узлом станка для электрохимической обработки, содержащим корпус, выполненный с возможностью закрепления на станине станка, вал, установленный в корпусе посредством подшипниковых опор и соединенный с сервомотором, первую группу токоподводов, которая включает в себя шесть медно-графитовых щеток, установленных в щеткодержателях с постоянным прижатием к валу, отличающимся тем, что он снабжен второй группой токоподводов, включающей в себя медный коллектор, медные тяги для подвода технологического тока к коллектору и миниатюрные пневмоцилиндры, обеспечивающие поджатие коллектора к валу, причем часть шпиндельного узла со второй группой токоподводов закрыта гофрированным кожухом, а первая группа токоподводов расположена в диэлектрическом кожухе с откидной крышкой, при этом упомянутые вал и сервомотор расположены соосно и соединены через разъемную сильфонную муфту, а со стороны фланцевого торца вала между ним и корпусом расположены две герметизирующие манжеты с образованием между ними полости, имеющей возможность подачи в нее воздуха из пневмосистемы станка для создания избыточного давления.
Согласно изобретению подшипники в опорах вала могут быть расположены в стаканах, установленных в корпусе, причем полости между стаканами и корпусом заполнены диэлектрическими прокладками и втулками, акриловой композицией.
Технический результат изобретения обеспечивается конструктивным решением шпиндельного узла с двумя группами токоподводов для возможности электрохимической обработки деталей в разных токовых режимах: в режиме постоянного тока с вращением заготовки, а также в режиме импульсного тока без вращения заготовки с ее угловым позиционированием. Кроме того, предусмотрена активная герметизация вращающегося вала благодаря наличию на нем 2-х манжет с полостью между ними для подачи воздуха из пневмосистемы станка, что предотвращает попадание электролита на подшипники и токоподводы, обеспечивая тем самым безотказную работу шпиндельного узла.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлен общий вид шпиндельного узла в разрезе и сверху.
Шпиндельный узел электрохимического станка содержит вал 1, установленный на двух подшипниковых опорах 2 и 3 в корпусе 4, закрепленном на станине 5. Подшипники расположены в стаканах 6 и 7, установленных в корпусе 4 шпиндельного узла. Полость 8 между стаканами и корпусом заполнена диэлектрическими прокладками и втулками, акриловой композицией. Это обеспечивает гальваническую развязку вала шпиндельного узла и станины, а также жесткость конструкции. Вал 1 соосно соединен с сервомотором 9 и содержит со стороны сервомотора разъемную сильфонную муфту 10. Шпиндельный узел содержит две группы токоповодов - первую для обработки вращающейся заготовки постоянным током и вторую - для обработки неподвижной заготовки импульсным током. Первая группа токоподводов включает в себя шесть меднографитовых щеток 11, установленных в щеткодержателях 12 и расположенных в диэлектричеком кожухе 13, оснащенным откидной крышкой 14. Щетки 11 находятся в постоянном поджатии к валу 1 независимо от режима обработки. Вторая группа токоподводов содержит медный коллектор 15, медные тяги 16, служащие для подвода технологического тока к коллектору, а также миниатюрные пневмоцилиндры 17, поджимающие посредством тяг коллектор к валу шпиндельного узла в районе конического седла, обеспечивая тем самым необходимый контакт. Часть шпиндельного узла, на которой расположена вторая группа контактов, закрыта гофрированным кожухом 18.
Наличие токоподводов для возможности обработки заготовки без вращения импульсным током (форма импульсов с круто восходящими и падающими фронтами) является существенным преимуществом данного шпиндельного узла, заключающимся в повышенной точности электрохимической обработки.
Для предотвращения затекания электролита в щель между корпусом шпиндельного узла и валом предусмотрена система активной герметизации, включающая в себя две манжеты 19, в полость между которыми подается воздух из пневмосистемы станка для обеспечения избыточного давления. В случае износа манжет происходит падение давления, которое фиксируется системой управления станка для оповещения о необходимости замены уплотнителей. Это является необходимым условием для безотказной работы шпиндельного узла в среде электролита.
Шпиндельный узел работает следующим образом.
В режиме работы с вращением заготовки вал приводится в движение сервомотором 9 через муфту 10. Одновременно с этим на вал подается технологический ток через щетки 11, расположенные в кожухе 13, а в полость между манжетами 19 подается воздух с небольшим избыточным давлением и производится обработка заготовки. В процессе работы узла происходит износ щеток, которые необходимо заменять через некоторое время. Замена щеток производится при неработающем сервомоторе и в отсутствии технологического тока на щетках. Доступ к щеткам осуществляется через откидную крышку 14. Клеммы изношенных щеток снимаются с колодок и производится замена щеток в щеткодержателях 12.
В режиме работы с неподвижной заготовкой вал сервомотора 9 стопорится тормозом, расположенном непосредственно в сервомоторе. При этом сильфонная муфта 10, соединяющая его с валом шпиндельного узла, не позволяет валу 1 провернуться при воздействии на заготовку усилий, возникающих при обработке. Дополнительное стопорение вала 1 осуществляется посредством коллектора 15, который фиксирует вал в определенном положении при помощи тяг 16, приводимых в движение миниатюрными пневмоцилиндрами 17. На коллектор подаются импульсы технологического тока, а в полость между манжетами 19 подается воздух с небольшим избыточным давлением и производится обработка заготовки.
Таким образом, изобретение позволяет расширить технологические возможности и повысить надежность станка для электрохимической обработки деталей из труднообрабатываемых материалов, а также повысить точность обработки.
Claims (2)
1. Шпиндельный узел станка для электрохимической обработки, содержащий корпус, выполненный с возможностью закрепления на станине станка, вал, установленный в корпусе посредством подшипниковых опор и соединенный с сервомотором, первую группу токоподводов, которая включает в себя шесть медно-графитовых щеток, установленных в щеткодержателях с постоянным прижатием к валу, отличающийся тем, что он снабжен второй группой токоподводов, включающей в себя медный коллектор, медные тяги для подвода технологического тока к коллектору и миниатюрные пневмоцилиндры, обеспечивающие поджатие коллектора к валу, причем часть шпиндельного узла со второй группой токоподводов закрыта гофрированным кожухом, а первая группа токоподводов расположена в диэлектрическом кожухе с откидной крышкой, при этом упомянутые вал и сервомотор расположены соосно и соединены через разъемную сильфонную муфту, а со стороны фланцевого торца вала между ним и корпусом расположены две герметизирующие манжеты с образованием между ними полости, имеющей возможность подачи в нее воздуха из пневмосистемы станка для создания избыточного давления.
2. Шпиндельный узел по п. 1, отличающийся тем, что подшипники в опорах вала расположены в стаканах, установленных в корпусе, причем полости между стаканами и корпусом заполнены диэлектрическими прокладками и втулками, акриловой композицией.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2773971C1 true RU2773971C1 (ru) | 2022-06-14 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1129043A1 (ru) * | 1982-11-24 | 1984-12-15 | Тюменский индустриальный институт им.Ленинского комсомола | Шпиндельный узел электрохимического станка |
SU1646727A1 (ru) * | 1989-05-22 | 1991-05-07 | Предприятие П/Я М-5521 | Устройство дл электрохимической обработки |
RU59466U1 (ru) * | 2006-07-17 | 2006-12-27 | Открытое акционерное общество "СТАНКОН" (ОАО "Станкон") | Станок специальный для электрохимической обработки глубоких отверстий |
CN204221152U (zh) * | 2014-11-14 | 2015-03-25 | 南京农业大学 | 一种旋转超声电解复合加工主轴头 |
RU191138U1 (ru) * | 2019-03-12 | 2019-07-25 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" | Многофункциональная инструментальная головка |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1129043A1 (ru) * | 1982-11-24 | 1984-12-15 | Тюменский индустриальный институт им.Ленинского комсомола | Шпиндельный узел электрохимического станка |
SU1646727A1 (ru) * | 1989-05-22 | 1991-05-07 | Предприятие П/Я М-5521 | Устройство дл электрохимической обработки |
RU59466U1 (ru) * | 2006-07-17 | 2006-12-27 | Открытое акционерное общество "СТАНКОН" (ОАО "Станкон") | Станок специальный для электрохимической обработки глубоких отверстий |
CN204221152U (zh) * | 2014-11-14 | 2015-03-25 | 南京农业大学 | 一种旋转超声电解复合加工主轴头 |
RU191138U1 (ru) * | 2019-03-12 | 2019-07-25 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" | Многофункциональная инструментальная головка |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5032783B2 (ja) | 抵抗スポット溶接機 | |
CN109822349B (zh) | 一种具有打磨功能的激光焊接设备 | |
JP2018530444A (ja) | 加工装置および加工システム | |
RU2375158C2 (ru) | Машина для электрохимической обработки | |
RU2773971C1 (ru) | Шпиндельный узел станка для электрохимической обработки с комбинированной системой токоподводов | |
JP5105838B2 (ja) | 給電装置 | |
GB2315235A (en) | Rotary indexing apparatus | |
CN104815994A (zh) | 一种伺服刀架结构及其使用方法 | |
JP2013018080A (ja) | 歯車加工装置 | |
US3703846A (en) | Machine tool spindle and drive | |
CN213945728U (zh) | 一种滚筒凸轮刀库自动换刀机构 | |
SU1129043A1 (ru) | Шпиндельный узел электрохимического станка | |
KR20170004147A (ko) | 실링장치 및 이를 구비한 공작기계 | |
CN112518798B (zh) | 一种多关节工业机器人 | |
CN210147596U (zh) | 一种油压刹车装置及具有该装置的多轴组合专机 | |
CN216327105U (zh) | 一种轴承套圈加工用辅助工装 | |
RU1811446C (ru) | Устройство дл металлообработки | |
JPH03166019A (ja) | 放電加工機 | |
CN107275664A (zh) | 一种电池焊后辊压翻边装置 | |
CN218776132U (zh) | 一种轴承套圈加工用切削装置 | |
CN213320453U (zh) | 一种格兰圈生产用成型装置 | |
CN217483840U (zh) | 一种衬套孔检测工装 | |
CN211360952U (zh) | 一种数控电火花机的放电主轴 | |
CN220128242U (zh) | 一种数控加工中心换刀装置 | |
US3588434A (en) | Sliding current leads to machines intended for seam resistance welding |