SU1696160A1

SU1696160A1 - Spindle unit

Info

Publication number: SU1696160A1
Application number: SU894630307A
Authority: SU
Inventors: Валерий Алексеевич Архипов; Геннадий Васильевич Степанов; Андрей Владимирович Петрушин
Original assignee: Предприятие П/Я А-3474
Priority date: 1989-01-02
Filing date: 1989-01-02
Publication date: 1991-12-07

Description

1one

(21)4630307/08(21) 4630307/08

(22)02.01.89(22) 02.01.89

(46) 07.12.91. Бюл. Ns 45(46) 12/07/91. Bul Ns 45

(72) В.А. Архипов, Г.В. Степанов и А.В. Петрушин(72) V.A. Arkhipov, G.V. Stepanov and A.V. Petrushin

(53)621.9.06-23(088.8)(53) 621.9.06-23 (088.8)

(56)За вка Великобритании №2163679, кл. В 23 В 31/26, 1985.(56) UK application №2163679, cl. B 23 B 31/26, 1985.

(54) ШПИНДЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ(54) SPINDLE KNOT

(57)Изобретение относитс к станкостро-. ению, в частности к шпиндельным узлам дл высокоскоростного оборудовани , и может быть использовано в сверлильных и фрезерных станках специального назначени . Целью изобретени вл етс повышение надежности работы шпиндельного узла путем обеспечени точной балансировки вала шпиндел . В корпусе 1 на радиальных и упорных подшипниках .установлены(57) The invention relates to machine tools. for example, for spindle assemblies for high-speed equipment, and can be used in drilling and milling machines for special purposes. The aim of the invention is to improve the reliability of the spindle assembly by ensuring accurate balancing of the spindle shaft. In case 1 on radial and thrust bearings. Installed

полый вал 4 и привод 5 вращени вала. Внутри вала 4 на его консольной части расположено устройство дл зажима инструмента , выполненное в виде конического патрона 6, внутри которого установлена , подпружиненна цанга 7. В резьбовое отверстие цанги 7 ввернута т га 9 с буртом 12. В полости вала 4 с гарантированным зазором относительно внутренней поверхности вала 4 установлен невращающийс шток 10, св занный с приводом 11. Дл смены инструмента 8 привод 11 сообщает штоку 10 осевое перемещение до контакта с т гой 9 и создает усилие, необходимое дл преодолени сопротивлени пружин 13. Под действием усили штока 10 т га 9, перемеща сь в осевом направлении, передает перемещение цанге 7, лепестки которой, раскрыва сь , освобождают инструмент 8 дл его смены. 1 ил.the hollow shaft 4 and the drive shaft 5. Inside the shaft 4 on its cantilever part there is a device for clamping the tool, made in the form of a conical chuck 6, inside which there is installed a spring-loaded collet 7. A threaded hole 9 with collet 12 is screwed into the threaded hole of the collet 7. In the cavity of the shaft 4 with a guaranteed clearance relative to the inner The shaft 4 has a non-rotating rod 10 connected to the drive 11. For changing the tool 8, the drive 11 communicates the rod 10 with axial movement before contact with the pull 9 and creates the force needed to overcome the resistance of the springs 13. Under The action force of the rod 10 rod 9, moving the camping in the axial direction, transmits movement collet 7, wherein the pitch, the aperture to, release tool 8 for its change. 1 il.

Изобретение относитс к станкостроению , в частности к шпиндельным узлам дл высокоскоростного оборудовани , и может быть использовано в сверлильных и фрезерных станках специального назначени .The invention relates to a machine tool industry, in particular to spindle assemblies for high-speed equipment, and can be used in special purpose drilling and milling machines.

Цель изобретени - повышение надежности работы шпиндельного узла путем -обеспечени точной балансировки вала шпиндел .The purpose of the invention is to improve the reliability of the spindle assembly by ensuring accurate balancing of the spindle shaft.

На чертеже представлено продольное сечение высокоскоростного шпиндельного узла.The drawing shows a longitudinal section of a high-speed spindle assembly.

Шпиндельный узел содержит корпус 1 с радиальными и упорными подшипниками 2,3, полый вал 4 и привод 5 вращени вала. Внутри вала на его консольной части расположено устройство дл зажима инструмента , состо щее из конического патрона 6, внутри которого установлена цанга 7 с закрепленным в ней инструментом 8, т ги 9, а также штока 10, св занного с приводом 11.The spindle assembly comprises a housing 1 with radial and thrust bearings 2, 3, a hollow shaft 4 and a drive 5 for rotating the shaft. Inside the shaft, on its cantilever part, there is a device for clamping a tool, consisting of a conical chuck 6, inside which a collet 7 is installed with a tool 8 fixed in it, a grommet 9, and a stem 10 connected to the drive 11.

Т га 9 выполнена с буртом 12, ввернута в резьбовое отверстие цанги 7 и установлена с возможностью осевого перемещени относительно патрона 6. Между буртом 12 и торцом патрона 6 установлены тарельчатые пружины 13, подпружинивающие цангу 7 относительно патрона 6. Невращающийс шток 10 св зан с приводом 11 и проходит через полость вала 4 с гарантированным зазором относительно внутренней поверхности вала.The gas pipe 9 is made with shoulder 12, screwed into the threaded hole of the collet 7 and mounted axially with respect to the cartridge 6. Belt springs 13 are mounted axially between the shoulder 12 and the end of the cartridge 6, which spring the collet 7 relative to the cartridge 6. The non-rotating rod 10 is associated with the drive 11 and passes through the cavity of the shaft 4 with a guaranteed clearance relative to the inner surface of the shaft.

ОABOUT

ю оyoo o

с оwith about

Узел работает следующим образом.The node works as follows.

Усилие от сжатого пакета тарельчатых пружин 13 передаетс через бурт 12 к т ге 9, котора зат гивает цангу 7 с инструментом 8 в инструментальном отверстии патро- на 6. При этом силовое замыкание осуществл етс по цепочке: патрон 6 - цанга 7 - т га 9 - пружины 13 - патрон 6. Дл смены инструмента привод 11 сообщает штоку 10 осевое перемещение до контакта с т гой 9 и создает усилие, необходимое дл преодолени сопротивлени пружин 13. Под действием усили штока 10 т га 9, перемеща сь в осевом направлении, передает перемещение цанге 7, лепестки которой, раскрыва сь, освобождают инструмент 8 дл его смены. Силовое замыкание в устройстве дл зажима инструмента при этом остаетс прежним, а дополнительное усилие штока 10 передаетс консольной частью ва- ла 4 через упорный подшипник 3 на корпус 1 шпиндельного узла. Использование невращающегос штока, проход щего через полость вала, св занного с приводом и предназначенного дл взаимодействи р т - гой при смене инструмента, позвол ет иск- лючить его вли ние на работу шпиндельного узла.The force from the compressed package of disc springs 13 is transmitted through the collet 12 to the tractor 9, which pulls the collet 7 with the tool 8 into the tool hole of the cartridge 6. In this case, the force closure is carried out along the chain: cartridge 6 - collet 7 - ta 9 - springs 13 - chuck 6. For a tool change, the actuator 11 communicates the rod 10 with axial movement up to contact with the thrust 9 and creates the force required to overcome the resistance of the springs 13. Under the action of the rod force 10 tons ha 9, moving in the axial direction, it transmits moving collet 7, the petals of which are open All right, release tool 8 for changing it. The force closure in the tool clamping device remains the same, and the additional force of the rod 10 is transmitted by the cantilever shaft 4 through the thrust bearing 3 to the housing 1 of the spindle assembly. The use of a non-rotating rod, which passes through the cavity of the shaft, connected to the drive and intended to interact with each other during a tool change, eliminates its influence on the operation of the spindle assembly.

Выполнение цанги, подпружиненной относительно патрона, обеспечивает силовое замыкание внутренних нагрузок устройства зажима инструмента на патрон, освобожда от них вал.The execution of the collet, which is spring-loaded relative to the cartridge, ensures the force closure of the internal loads of the tool-clamping device onto the cartridge, freeing the shaft from them.

Claims

Invention Spindle unit, mainly for high-speed equipment, comprising a housing, a bearing system, a hollow shaft with a tool clamping device fixed to it at one end, made in the form of a collet connected to a thrust axially displaced relative to the shaft, a rotational drive and an axial displacement drive, characterized in that, in order to increase the reliability of operation by ensuring accurate balancing of the spindle shaft, it is provided with a conical chuck and non-rotating coupling nnym driven axially movable rod, the cartridge is rigidly fixed within the shaft and is intended for receiving the collet and rod, and the rod mounted inside the shaft with Stu vozmozhno1 axial movement and intended to interact with said draft type, wherein the collet is biased relative to the cartridge.

well

at