даа сЖ Vf vV E5S N Оччyesa sJ Vf vV E5S N Ochch
2. Устройство по п,1, о ичающе е. с тем, что внутренний диаметр нагнетательной кольцевой Кс1меры и маслоприемной кольцевой щели образован наружной поверхностью выдвижного рабочего шпиндел , а струйный пи атель выполнен в виде трубки с приплюснутым выходным концом , соответствующим величине маслоприемной щели и расположенным ей ОП позитно.2. The device according to claim 1, is about e. So that the inner diameter of the discharge ring Ks1mer and the oil inlet ring gap is formed by the outer surface of the retractable working spindle, and the jet feeder is made in the form of a tube with a flat output end corresponding to the size of the oil receiver slot and OP located positively.
3. Устройство по П.1, о т л ичающеес тем, что винтовые канавки в обеих втулках выполнены многозаходными, причем они направлены соответственно к переднему концу выдвижного шпиндел и против его вращени .3. The device according to claim 1, is designed in such a way that the helical grooves in both sleeves are multi-threaded, and they are directed respectively against the front end of the extendable spindle and against its rotation.
Изобретение относитс к машиностроению , а именно к станкостроению и может найти применение в горизонтально-расточных станках дл смазки образующих выдвижного рабочего шпиндел , который без смазки подвер гаетс фреттинг-ко)розии. Известно устройство дл смазки возвратно-поступательного штока,усгтановленного в направл кедейвтулке, запресованной в невращающуюс корпусную деталь, в которой выполнены каналы и камеры дл подвода и отвод смазки, св занные с насосной станцией . На торцах в.тулок выполнены внутренние фаски дл образовани пленочного течени масла между штоком и внутренней поверхностью втулки по всей длине. Недостатками известного устройст ва вл ютс невозможность надежного образовани смазочной пленки по все длине дл длинных втулок (длина которых достигает нескольких, до 3-х диаметров штока, так как имеетс только один заход дл образовани пленки), сложность каналов подвода смазки, затрудн юща их выполнение во вращающемс полом шпинделе станка. Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройство дл смазки шпиндел прокатного стана, содержа щее встроенный внутри шпиндел наг нетатель масла под давлением (газогидравлический аккумул тор), соед ненный гидролини ми через регулирую щие механизмы (клапаны и центробежный регул тор) со смазываемыми пове ност ми. Центробежный регул тор и клапаны в этом устройстве прекращают подачу масла на смазываемые.поверхности при остановке шпиндел , предотвраща непроизводительный рас ход масла из аккумул тораС2. Недостатками данного устройства вл ютс необходимость периодическо зар дки газогидравлического аккумул тора маслом дл смазки трущихс поверхностей , практическа невозможность встройки газогидравлического аккумул тора и регулирующих механизмов в выдвижной рабочий или полый цилиндр , так как значительно увеличатс их диаметральные габариты и маховые моменты, сложность и ненадежность работы указанного устройства. Цель изобретени - упрощение конструкции и повышение надежности путем стабильного образовани смазочной пленки по всей длине дл обеих направл ющих втулок. Указанна цель достигаетс тем, что в устройстве дл смазки выдвижного шпиндел Горизонтально-расточного станка, .содержащем установленный в передней и задней направл ющих втулках полого шпиндел выдвижной рабочий шпиндель и встроеннь1й нагнетатель масла, соединенный с системой смазки станка, встроенный нагнетатель масла расположен внутри полого шпиндел за задней втулкой и выполнен в виде нагнетательной кольцевой камеры, охватывающей выдвижной рабочий шпиндель и взаимодействующий через маслоприемную кольцевую щель с установленным неподвижно струйным питателем масла, соединенным с системой смазки сганка , причем в задней и передней направл ющих втулках выполнены внутренние сквозные винтовые смазочные канавки, соединенные с нагнетательной кольцевой камерой. Внутренний диаметр нагнетательной кольцевой камеры и маслоприем|Ной кольцевой щели образован наружной поверхностью выдвижного рабочего шпиндел , а струйный питатель выполнен в виде трубки с приплюснутым выходным концом, .соответствук цим величине маслоприемной щели и расположенным ей оппозитно. Винтовые канавки в обеих втулках выполнены многозаходнымн, причем они направлены соответственно к переднему концу выдвижного шпиндел и против его вращени . На чертеже изображена конструктивна схема предлагаемого устройства . Выдвижной рабочий шпиндель 1 гори зонтально-расточного станка установлен в передней 2 и задней 3 направл ющих втулках скольжени . Выдвижной рабочий шпиндель 1 и втулки 2 и 3 закалены. Внутри последних нарезаны вийтовые канавки дл подвода мас ла, которые направлены к переднему концу шпиндел и против его вращени , т.е. против часовой стрелки (влево). Ойдеприн тым направлением вращени рабочего шпиндел вл етс вращение по часовой стрелке (правое при котором производ тс почти все рабочие операции. Направл ющие втулки 2 и 3 запрессованы в соответствующие расточки в полом шпинделе 4, который смонтирован в корпусе шпиндельной бабки 5 на радиально-упорных подшипниках 6 и 7, нат г в которых осуществлен зат жкой гайки 8. Передний подшипник 6 прикрыт крышкой 9 по внутреннему диаметру масло отражательных канавок. Дл воспри ти крут щего момента на полом шпин деле 4 установлено зубчатое колесо 10. Передача момента осуществл етс через шпонку 11. Зубчатое колесо 10 сцеплено с выходным зубчатым колесом 12 главного привода (не показан В полом шпинделе 4 вырезаны два про тивоположно расположенных паза, в которых закреплены шпонки 13, сопр гающиес по ходовой посадке со шпоночными пазами выдвижного шпиндел . Шпонки 13 служат дл передачи крут щего момента шпиндел 4 на выдвиж ной шпиндель 1 при любой величине его вылета. Внутри полого шпиндел имеетс средн кольцева камера 14 котора ограничена внутренней повер ностью полого шпиндел 4, наружной поверхностью выдвижного шпиндел 1 и торцовыми поверхност ми направл ю щих втулок 2 и 3. В задней части полого шпиндел расположена нагнетательна кольцева камера 15, образованна поверх- ностью расточки под заднюю втулку 3 и ее торцом, а также наружной повер ностью выдвижного шпиндел 1 и торцовой поверхностью задней крышки 16. Внутренний диаметр задней крышки 16 пр вышает диаметр выдвижного шпиндел и между ними образована маслоприемна кольцева щель 17 ,при помощи которой нагнетательна кольцева камера 15 сообщаетс с внутренней полостью корпуса шпиндельной бабки 5. Таким образом, край внутреннего диаметра крышки 16 расположен ближе к оси вращени полого 4 и выдвижного 1 шпинделей. Напротив маслоприемной щели 17 расположен струйный питатель масла, который выполнен в виде трубки 18, соединенной с системой смазки станка. Диаметр трубки 18 больше величины маслоприемной щели 17 в 2-3 раза и ее выходной конец приплюснут соответственно величине маслоприемной щели 17. Трубка 18 с помощью ушка 19 прикреплена винтом 20 к корпусу шпиндельной бабки 5. Задн крышка 16 зафиксирована пружинным кольцом 21. В передней части полого шпиндел 1 выполнена расточка, в которой последовательно расположены упорное кольцо 22, манжена 23 и наружное кольцо 24. Последнее зафиксировано в расточке при помощи пружинного кольца 25 и удерживает манжету 23. Упорное кольцо 22 имеет в средней части кольцевой выступ, который прорезан шлицами в нескольких.местах. Этим выступом оно обращено к переднему торцу направл ющей втулки 2. По внутреннему и наружному кра м кольцевого выступа упорной втулки 22 и между торцом расточки образованы две сообщающиес между собой через- шлицы камеры , которые по наружному краю кольцевого выступа упорной втулки 22 через отверстие 26 сообщаетс с внутренней полостью корпуса 5 шпиндельной бабки. Работает устройство дл смазки выдвижного шпиндел следующим образом. Масло по трубке 18 непрерывно подаетс насосной станцией системы смазки станка. Оно вытекает из приплюснутого конца трубки 18 тонкой струей и, пройд сквозь щель 17, попадает в нагнетательную кольцевую камеру 15. Попаданию масла из трубки 18 в кольцевую камеру 15 способствуют также шпоночные пазы выд- вижного шпиндел 1. В дашьнейшем работа зависит от состо ни полого 4 и выдвижного 1 шпинделей, которые можно разделить на 4 вида: со,сто ние поко , т.е. шпиндели не враадаютс ; разгон обоих шпинделей в начале вращени ; вращение обоих шпинделей с посто нной угловрй скоростью; торможение в конце вращени . При не вращающихс шпиндел х масло собираетс в нижней части нагнетательной камеры 15 и самотеком заполн ет часть винтовых канавок задней натравл ющей втулки 3. Излишек масла через нижний край щели 17 изливаетс в полость корпуса шпиндельной бабки 5. При разгоне выдвижного 1 и полого 4 шпинделей (мы рассматриваем вращение шпинделей по часовой стрелке, как общеприн тое в станкостроении ) наход щеес в винтовых канавках направл ющих втулок 2 и 3 масло подвержено силе инерции Р, которое направлено против окружного ускорени Ер (на чертеже внутри передней направл ющей втулки 2 показаны схемы сил и ускорений,действующих на точки масла М, наход щиес в невидимой винтовой канавке за i телом выдвижного шпиндел 1), Ускорение Ер и сила Р направлены ка-. сательно цилиндрической поверхности по внутреннемудиаметру направл ющих втулок 2 и З..сила Р разлагаетс на силу Р|, , перпендикул рную стен ке канавки, и на Р, , направленную вдоль канавки и двигающую масло в .. ней, т.е. оказывающую насосное дейст вие Под действием силы Р, наход ще ес в винтовых канавкал направл ющих втулок 2 и 3 масло прокачиваетс по ним в направлении к переднему концу полого шпиндел 4. При вращении выдвижного 1. и полого 4 щпинделей с посто нной угловой скоростью масло , наход щеес в винтовых канавках направл ющих втулок 2 и 3, в средней кольцевой камере 14 и в нагнетательной кольцевой камере 15 подвергаетс центробежной силе, под действием которой оно образует слой, прижатый к периферической поверхности канавок и внутренним поверхност м полого шпиндел , ограничивающим наибольшие диаметры средней камеры 14 и нагнетательной кольцевой камеры 15 (в средней 14 и нагнетательной 15 KeiMepax закручивание- масла с образованием центробежной силы происходит благодар хорошей прилипаемости масла к металлу и его в зкости). Относительно оси вращени толщина сло устанавливаетс по диаметру d т.е. внутреннему диаметру задней крышки 16, который расположен ближе к оси вращени , чем вершины винтовых канавок в направл ющих втулках 2 и 3, Благодар такому перепаду (ко торый аналогичен перепаду высот при течении жидкости по земле) создаетс устойчивое течение масла из нагнетательной кольцевой камеры 15 по винтовым канавкам направл ющей втулки 3 в среднюю камеру 14, а из нее по винтовым канавкам направл ющей втулки 2 к переднему концу полого шпиндел 2. Затем через шлицы в упор ном кольце22 и отверстие 26 масло направл етс в полость корпуса шпиндельной бабки 5, а оттуда в бак системы смазки станка. При торможении выдвижного 1 и полого 4 шпинделей наход щеес в винтовых канавках направл ющих втулок 2 и 3 масло .прокачиваетс по ним в направлении к заднему концу полого шпиндел 4, т.ь, в направлении обратном разгону. Однако в горизонтально-расточных станках ускорение разгона Ер почти в 5 6 раз больше ускорени торможени Е и, в итоге, количество масла, прокаченного в направлении переднего конца полого шпиндел 4, во столько же раз больше. Из рассмотренных режимов вращени (разгон, вращение с посто нной угловой скоростью; .торможение) выдвижного 1 и полого 4 шпинделей, оказывающих вли ние на течение масла в винтовых канавках направл ющих втулок 2 и 3, вращение с посто нной угловой оказывает наибольшее вли ние, так как оно по длительности самое большое Надежному смазыванию на ужной поверхности выдвижного шпиндел 1 способствует выполнение винтовых канавок в направл ющих втулках 2 и 3 по трехзпходной резьбе, .так как при перемещении выдвижного шпиндел 1 вдоль оси одновременно и равномерно смазываетс внутренн поверхность направл ющей втулки не менее чем в трех местах. Так как на практике направл ющие втулки 2 и 3 по длинепочти в 2 раза превышают шаг ТРехзаходной резьбы, то число одновременно смазываемых участков достигает шести, а это несомненно исключает разрушение (прерывистость) масл ной пленки. Предлагаемое устройство дл смазки выдвижного шпиндел горизонтально-расточного станка характеризуетс простотой, так как может быть освоено на любом заводе почти без затрат , в том числе и на заводах,эксплуатирующих горизонтально-расточные станки, надежностью работы и стабильностью при смазке поверхности выдвижного шпиндел , так как в нем отсутствуют взаимно подвижные детали.The invention relates to mechanical engineering, in particular to machine tools and can be used in horizontal boring machines for the lubrication of forming retractable working spindle, which, without lubrication, is subjected to fretting. A device is known for lubricating a reciprocating rod, mounted in the direction of the sleeve, pressed into a non-rotating body part in which channels and chambers for supplying and discharging lubricant connected to the pump station are provided. At the ends of the sleeves, internal chamfers are made to form a film flow of oil between the stem and the inner surface of the sleeve along the entire length. The disadvantages of the known device are the impossibility of reliable formation of a lubricating film over the entire length for long sleeves (the length of which reaches several, up to 3 stem diameters, since there is only one run to form a film), the complexity of the channels for supplying lubricant makes it difficult in the rotating machine spindle. Closest to the present invention, there is a device for lubricating the spindle of a rolling mill, which contains an internal pressure oil reservoir (gas-hydraulic accumulator) that is integrated inside the spindle, which is connected by hydraulic lines through regulating mechanisms (valves and centrifugal regulator) with lubricated surfaces. The centrifugal regulator and valves in this device stop the flow of oil to the lubricated surfaces when the spindle stops, preventing unproductive oil flow from the accumulator C2. The disadvantages of this device are the necessity of periodically charging the gas-hydraulic accumulator with oil to lubricate the rubbing surfaces, the practical impossibility of building the gas-hydraulic accumulator and regulating mechanisms into the retractable working or hollow cylinder, as their diametrically dimensions and maximal moments, complexity and unreliability of the above-mentioned workings devices. The purpose of the invention is to simplify the construction and increase reliability by stable formation of a lubricating film along the entire length for both guide bushings. This goal is achieved by the fact that in a device for lubricating a retractable spindle of a horizontal boring machine, which is installed in the front and rear guide bushings of a hollow spindle, the retractable working spindle and the integrated oil supercharger connected to the lubrication system of the machine, the built-in oil supercharger is located inside the hollow spindle behind the rear sleeve and is made in the form of an annular pressure chamber, covering the retractable working spindle and interacting through the oil-receiving annular gap nnym fixedly oil jet feeder connected to the lubrication system sganka, wherein in the rear and front guide bushings are made through the internal helical oil grooves connected to the annular discharge chamber. The inner diameter of the discharge annular chamber and the oil receptacle of the annular slit is formed by the outer surface of the extendable working spindle, and the jet feeder is made in the form of a tube with a flat output end corresponding to the size of the oil inlet slit and located opposite to it. The helical grooves in both sleeves are multi-threaded, and they are directed respectively to the front end of the extendable spindle and against its rotation. The drawing shows a structural diagram of the proposed device. A retractable working spindle 1 of the horizontal boring machine is installed in the front 2 and rear 3 sliding guide bushes. The retractable work spindle 1 and bushings 2 and 3 are hardened. Inside the latter, cutting grooves for supplying oil are cut, which are directed to the front end of the spindle and against its rotation, i.e. counterclockwise (left). The working direction of rotation of the working spindle is clockwise rotation (the right one in which almost all working operations are performed. Guide sleeves 2 and 3 are pressed into the corresponding bores in the hollow spindle 4, which is mounted in the housing of the spindle head 5 on angular contact bearings 6 and 7, which are tightened by tightening the nut 8. The front bearing 6 is covered with a lid 9 on the inside diameter of the oil of the reflective grooves. To receive torque, a gear box is installed on the hollow spins of case 4 ECO 10. The moment is transmitted through the key 11. The gear wheel 10 is engaged with the output gear wheel 12 of the main drive (not shown. In the hollow spindle 4, two oppositely spaced grooves are cut, in which the keys 13 are attached, matching the keyways with the key grooves retractable spindle. The splines 13 serve to transfer the torque of the spindle 4 to the retractable spindle 1 for any flight. Inside the hollow spindle there is a middle annular chamber 14 which is limited by the internal hollow spins 4, the outer surface of the sliding spindle 1 and the end surfaces of the guide sleeves 2 and 3. In the rear part of the hollow spindle there is an injection ring chamber 15 formed by the surface of the boring under the rear sleeve 3 and its end, as well as the outer sliding of the sliding one the spindle 1 and the end surface of the rear cover 16. The internal diameter of the rear cover 16 defines the diameter of the sliding spindle and an oil-receiving annular gap 17 is formed between them, by means of which the pressure circular chamber 15 communicates with the inner renney cavity housing the spindle head 5. Thus, the inner diameter of the edge cover 16 is located closer to the axis of rotation of the hollow 4 and the retractable spindles 1. Opposite the oil receiving slot 17 there is an oil jet feeder, which is made in the form of a tube 18 connected to the lubrication system of the machine. The diameter of the tube 18 is 2-3 times larger than the size of the oil intake gap 17 and its output end is flattened according to the size of the oil intake gap 17. The tube 18 is fastened with a lug 19 by a screw 20 to the body of the spindle head 5. The back cover 16 is fixed with a spring ring 21. In the front part the hollow spindle 1 is made a bore, in which the stop ring 22 is sequentially arranged, the sleeve 23 and the outer ring 24. The latter is fixed in the bore using a spring ring 25 and holds the cuff 23. The stop ring 22 has in its middle part face protrusion, which is cut by slots in several places. With this protrusion, it faces the front end of the guide sleeve 2. Along the inner and outer edges of the annular protrusion of the thrust sleeve 22 and between the end of the bore, two interlocking slots of the chamber are formed, which are connected to the outer edge of the annular protrusion of the stop sleeve 22 through the opening 26 with the internal cavity of the housing 5 spindle headstock. Operates a device for lubricating the sliding spindle as follows. The oil through tube 18 is continuously supplied by the pumping station of the machine lubrication system. It flows out of the flat end of the tube 18 in a thin stream and, after passing through the slot 17, falls into the annular pressure chamber 15. The keyways of the retractable spindle 1 also contribute to the ingress of oil from the tube 18 into the annular chamber 15. The further work depends on the state of the hollow 4 and retractable 1 spindles, which can be divided into 4 types: co, standing, i.e. no spindles; acceleration of both spindles at the beginning of rotation; rotating both spindles at a constant angular velocity; braking at the end of rotation. With non-rotating spindles, oil is collected in the lower part of the injection chamber 15 and by gravity fills part of the screw grooves of the rear sizing sleeve 3. Excess oil through the bottom edge of the slot 17 pours into the cavity of the body of the spindle head 5. When accelerating the retractable 1 and hollow 4 spindles ( we consider the rotation of the spindles in a clockwise direction, as generally accepted in machine tool building) located in the screw grooves of the guide bushings 2 and 3, the oil is subject to the force of inertia P, which is directed against the circumferential acceleration Ep (in the drawing When the front of the guide sleeve 2 are diagrams showing the forces and accelerations acting on the point M oil, locates in the invisible schies helical groove for the sliding of the spindle body i 1), and Ep acceleration force F directed Ka. the cylindrical surface along the inner diameter of the guide bushes 2 and 3. The force P decomposes into a force P |, perpendicular to the wall of the groove, and into P, directed along the groove and moving the oil into it, i.e. exerting a pumping action Under the action of a force P, which is located in the screw grooves of the guide bushings 2 and 3, oil is pumped along them towards the front end of the hollow spindle 4. When rotating the retractable 1. and hollow 4 shpindles with a constant angular velocity, the oil, located in the screw grooves of the guide sleeves 2 and 3, in the middle annular chamber 14 and in the injection annular chamber 15 is subjected to centrifugal force, under the action of which it forms a layer pressed against the peripheral surface of the grooves and the inner surfaces M hollow spindle, limiting the largest diameters of the middle chamber 14 and the discharge ring chamber 15 (in the middle 14 and injection 15 KeiMepax oil twist with the formation of centrifugal force occurs due to good adhesion of the oil to the metal and its viscosity). Relative to the axis of rotation, the thickness of the layer is determined by the diameter d i.e. The inner diameter of the rear cover 16, which is located closer to the axis of rotation than the tops of the helical grooves in the guide sleeves 2 and 3, Thanks to such a drop (which is similar to the height difference when the fluid flows along the ground), a steady flow of oil from the discharge ring chamber 15 along the the screw grooves of the guide sleeve 3 into the middle chamber 14, and from there along the screw grooves of the guide sleeve 2 to the front end of the hollow spindle 2. Then the oil is guided through the slots in the stop ring 22 and the hole 26 ndelnoy headstock 5 and from there into the machine lubrication system tank. When retracting 1 and hollow 4 spindles located in the screw grooves of guide bushings 2 and 3, the oil is braked. The oil runs along them towards the rear end of the hollow spindle 4, i.e., in the opposite direction of acceleration. However, in horizontal boring machines, the acceleration of acceleration of Ер is almost 5 6 times more than the acceleration of braking E and, as a result, the amount of oil pumped towards the front end of hollow spindle 4 is many times more. Of the considered rotation modes (acceleration, rotation with a constant angular velocity; braking) of retractable 1 and hollow 4 spindles, which affect the oil flow in the helical grooves of the guide bushes 2 and 3, rotation with a constant angular effect has the greatest effect, since it is the longest in duration. Reliable lubrication of the sliding spindle 1 on the surface of the sliding surface is facilitated by the screw grooves in the guide sleeves 2 and 3 along a three-way thread, as when moving the sliding spindle 1 along the axis of the simultaneous The inner surface of the guide bush is lubricated evenly and evenly in at least three places. Since in practice the guide sleeves 2 and 3 are 2 times longer than the step of the THREE thread, the number of simultaneously lubricated sections reaches six, which undoubtedly excludes the destruction (discontinuity) of the oil film. The proposed device for lubricating the sliding spindle of a horizontal boring machine is characterized by simplicity, since it can be mastered at any factory at almost no cost, including at plants operating horizontal boring machines, reliable operation and stability when lubricating the surface of the sliding spindle, since there are no mutually moving parts.