SU986759A1

SU986759A1 - Spindle arrangement

Info

Publication number: SU986759A1
Application number: SU813315775A
Authority: SU
Inventors: Евгений Петрович Михайлов; Адольф Петрович Кремнев; Юрий Викторович Дарзнек; Анастасия Юльяновна Михайлова
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4585
Priority date: 1981-07-06
Filing date: 1981-07-06
Publication date: 1983-01-07

Description

Изобретение относитс к области машиностроени и предназначено дл использовани при доводочной обработке поверхностей различных деталей, в частности дл выглаживани покрыти , осаждаемого в процессе катодно-механического хромировани на поверхность обрабатываемой детали.. The invention relates to the field of mechanical engineering and is intended for use in the finishing treatment of the surfaces of various parts, in particular for smoothing the coating deposited in the process of cathode-mechanical chromium plating on the surface of the workpiece.

Известно шпиндельное устройство, содержащее корпус, установленную в нем направл ющую втулку, в которой с возможностью вращени с возвратно-nciступательного перемещени размещеи шпиндель, косуюшайбу, механизм установки угла наклона косой шайба и механизм возвратно-поступательного перемещени шпиндел 1.A spindle device is known, comprising a housing, a guide bushing installed therein, in which the spindle, the spline washer, the inclination angle setting mechanism and the spindle 1 reciprocating mechanism are rotatably mounted with a reciprocating movement.

Известное устройство обладает р дом существенных недостатков, одним из которых вл етс то, что в нем заложено посто нное отношение числа двойных ходов шпиндел к числу его оборотов, обусловленнре тем, что коса шайба выполнена в виде неподвижной наклонной плоскости, а механизм воздействи косой шайбы на шпиндель выполнен в виде ролика, жестко закрепленного на конце шпиндел на HeKOj тором рассто нии от его оси. Такое устройство позвол ет вести обработкуThe known device has a number of significant drawbacks, one of which is the fact that it contains a constant ratio of the number of double spindle moves to the number of its revolutions, due to the fact that the washer braid is made in the form of a fixed inclined plane. The spindle is made in the form of a roller rigidly fixed at the end of the spindle at HeKOj by a torus distance from its axis. Such a device allows processing

только с определенными параметрами. При переходе на обработку поверхности с другими параметрами необходимо . измен ть как число оборотов шпиндел ; и амплитуду его двойных ходов, так и соотношение числа двойных ходов на один оборот шпиндел , чего известное устройство не обеспечивает.only with certain parameters. In the transition to surface treatment with other parameters necessary. change as the spindle speed; and the amplitude of its double moves, and the ratio of the number of double moves per spindle revolution, which the known device does not provide.

Другим существенные недостатком Another significant disadvantage

10 известного устройства вл етс то, что конструкци элементов регулировки угла наклона косой шайбы позвол ет производить быструю установку угла ее наклона на необходимую величину и не 10 of the known device is that the design of the elements for adjusting the angle of inclination of the oblique washer allows for a quick adjustment of its angle of inclination to the required value and not

15 имеет .индикацию величины амплитуды двойных ходов шпиндел ..Дл изменени амплитуды осцилл ции в известном устройстве необхоД1 4О сначала остановить привод вращени шпиндел , затем, по20 переменно враща нажимные винты, повернуть и зафиксировать косую шайбу в новом положении. При этом дл jопределени вновь полученной амплитуды осцилл ции йлиндел необходимо приме25 нить дополнительные средства измерени аепач ны хода.15 has an indication of the magnitude of the double spindle moves. In order to change the oscillation amplitude in a known device, it is necessary to first stop the spindle rotation drive, then rotate the pressure screws in a variable position, turn and fix the oblique washer in the new position. At the same time, in order to determine the newly obtained oscillation amplitude of the lens, it is necessary to use additional means for measuring the stroke.

Целью изобретени вл етс расширение технологических возможностей, т.е. создание устройства, которое обеспеЗв чивало бы качественную обкатку цилиидрических поверхностей с любьгли пара метрами, имело возможность быстрой переналадки без остановки привода и обладало визуальным контролем за величиной амплитуды двойных ходов шпиндел . I Цель достигаетс тем, что предлагаемое устройство снабжено механизмом привода вращени косой шайбы/ выполненным в виде ролика, неподвижно закрепленного на наружной б.оковой поверх ности приводной втулки, установленной на направл гацей втулке соосно итинделю с возможностью вращени , а коса шайба выполнена в виде кольца, внутри которого установлена с возможностью вргш1ени обойма, причем ролик привода вращени косой шайбы установлен с воз можностью взаимодействи с пазом, выполненньом на внутренней поверхности обоймы. Механизм возвратно-поступательног перемещени шпиндел вьополнен в виде установленной с возможностью вращени на шпинделе т ги с цилиндрическим пазом и сферического пальца, неподвиж но закрепленного на обойме косой шайбы , при этом сферический палец размешен в цилиндрическом пазу т ги с возможностью продольного перемещени . Кроме того, механизм наклона косой шайбы выполнен в виде размещенного в корпусе разьбового валика с указателем величины амплитуды возвратно-поступательног .о перемещени шпиндел , шарнирно св занным с вилкой, установ ленной с возможностью взаимодействи с косой шайбой. На фиг. 1 изображено.шпиндельное устройство, разрез; на фиг. 2 - кинематическа схема устройства; на фиг, 3 - вид А на фиг. 1 (элемент привода вращени косой шайбы); на фиг. 4 - вид В на фиг. 1 (цилиндрический паз со сферическим пальцем); на фиг. 5 разрез В-В на фиг. 1 (установка косой шайбы в корпусе) . Шпиндельное устройство содержит корпус 1, в котгором смонтирована направл юща втулка 2. В направл ющей втулке размещен шпиндель 3 с возможностью вращательного и осциллирующего движени . В корпусе 1 головки смо тирована также коса шайба, выполнен на в виде кольца 4, установленного в корпусе на двух полуос х 5 с возможностью качани .: Внутри кольца с возможностью вращени вокруг своей оси установлена обойма б, причем ось вращени обоймы при горизонтальном положении косой шайбы совпадает с осью шпиндел 3. На внутренней повер ности обоймы 6 симметрично оси ее вр щени выполнен паз 7. Обойма б снабжена приводом ее вращени , вьтолненным в виде ролика 8, взаимодействующего с пазом 7. Ролик 8 закреплен с возможностью вращени вокруг своей оси на наружной боковой поверхности приводной втулки 9, установленной с возможностью вращени на направл ющей втулке 2, соосно шпинделю 3, при|Чем ось ролика 8 пересекаетс с осью шшиндел 3. На торце приводной втулки 9 неподвижно закреплена шестерн 10, св занна через конический вариатор 11 осцилл ции и систему зубчатых колес с приводом 12 шпиндельного устройства . Шпиндель 3 св зан с косой шайбой посредство механизма, выполненного в виде шарнирной т ги 13, установленной на конце шпиндел 3 с возможностью вращени вокруг оси последнего. Т га 13 снабжена цилиндрическим пазом 14, ось которого лежит в одной плоскости с осью шпиндел 3 и перцендикул рна ему. Внутри цилиндрического паза 14 шарнирной т ги 13 размещен с возможностью продольного перемещени шаровой наконечник сферического пальца 15,неподвижно закрепленного на обойме 6 косой шайбы. Привод вращени шпиндел выполнен в виде неподвижно закрепленного на том же конце, что и т га 13, поводка 16,размещенного в пазу дтупицы 17, смонтированной в корпусе с возможностью вращени вокруг оси, совпадающей с осью шпиндел . На ступице 17 закреплено зубчатое колесо 18, св занное через клнический вариатор 19 вращени шпиндел с приводом 12. Коса шайба снабжена механизмом регулировани угла ее наклона. Механизм регулировани включает в себ вилку 20, установленную с возможностью фиксированного в требуемом положении перемещени вдоль резьбового валика 21, образукщего с последней самотормоз щую винтовую пару. Вилка 20-снабжена пазом, в котором размещена ось 22, установленна в проушине 23, неподвижно закрепленной на торцовой поверхности кольца 4. Вилка 20 снабжена также указателем 24 величины амплитуды ОСЦИЛЛЯЦИИшпиндел . Напротив указател на боковой поверхности шпиндельной головки смонтирована шкала 25 амплитуд осцилл ции. Резьбовой валик 21 св зан через пару конических колес 26 с руко ткой 27 регулировки величины амплитуды осцилл ции , смонтированную на наружной боковой поверхности корпуса. Шпиндельное устройство работает следующим образом. От привода 12 вращение передаетс через конический вариатор 11 и систему зубчатых колес на приводную втулку .9, на которой закреплен ролик 8. Ролик 8, будучи размещенным в пазу 7 обоймы 6, начинает вращать последнюю вокруг ее оси, расположенной под некоторым углом к оси шпиндел , при этом ролик 8 обкатьшаетс по боковым поверхност м паза 7 обоймы 6. Сферический палец 15, неподвижно закрепленный на обойме 6, будет совершать вращение вместе с последней, при этом центр шарового наконечника сферического пальца 15 будет описывать тра- екторию, наклоненную относительно оси шпиндел 3 на некоторый угол и, сле .довательно, будет.совершать возвратно-поступательные перемещени вдоль оси шпиндел . Поскольку шаровой наконечник пальца 15 размещен внутри цилиндрического паза 14 шарнирной т ги 13, установленной на конце шпиндел 3 с возможностью только вращательное го движени вокруг его оси, шпиндель будет также совершать возвратно-поступательные перемещени в направл ющей втулке 2. При этом амплитуда возвратно-поступательных перемещений будет тем больше, чем больше наклон трактррии вращени сферического пальца 15 относительно плоскости, перпендикул рной оси шпиндел . Если траектори будет лежать на этой плоскости, возвратно-поступательные перемещени шпинделю сообщатьс не будут. Наклон косой шайбы производитс вращением руко тки 27. Вращение через коническую пару зубчатых колес сообщаетс резьбовому валику 21, по которому начинает перемещатьс вилка 20, удерживаема от разворота вокруг оси резьбового валика своим хвостовиком, выполненным в виде рискоуказател 24 и размещенным в пазу корпуса 1. Величина амплитуды осцилл ции устанавливаетс по шкале 25.The aim of the invention is the expansion of technological capabilities, i.e. the creation of a device that would ensure a high-quality running-in of cylindrical surfaces with any parameters, had the ability to quickly changeover without stopping the drive and had a visual control over the magnitude of the double spindle moves. I The goal is achieved by the fact that the proposed device is equipped with an oblique washer rotational drive mechanism / made in the form of a roller fixedly mounted on the outer bogus surface of the drive sleeve mounted on the sleeve directed coaxially and the case rotatably, and the braid of the washer is made in the form of a ring the inside of which is installed with the possibility of vrshcheni cage, and the roller drive rotation of an oblique washer is installed with the opportunity to interact with the groove, made on the inner surface of the casing. The mechanism of reciprocating movement of the spindle is completed in the form of a rod with a cylindrical groove and a spherical finger mounted rotatably on the spindle, the oblique washer fixed on the holder, while the spherical finger is placed in the cylindrical groove of the rod with the possibility of longitudinal movement. In addition, the tilting washer tilting mechanism is made in the form of a pin roller located in the housing with an amplitude indication indicator of the reciprocating movement of the spindle pivotally connected to the fork installed with the possibility of interaction with the oblique washer. FIG. 1 shows a spindle device, a cut; in fig. 2 is a kinematic diagram of the device; FIG. 3 is a view A of FIG. 1 (swash plate rotation drive element); in fig. 4 is a view of B in FIG. 1 (cylindrical groove with a spherical finger); in fig. 5 is a section through BB in FIG. 1 (installation of an oblique washer in the case). The spindle device comprises a housing 1, in which a guide sleeve 2 is mounted in a mount. In the guide sleeve there is a spindle 3 with rotational and oscillating movement. In the head housing 1, a washer was also mounted, in the form of a ring 4 mounted in a housing on two semi-axes x 5 with the possibility of swinging: A clip b was installed inside the ring for rotation around its axis, and the rotation axis of the clip in the horizontal position was angled washers coincide with the axis of the spindle 3. On the inner surface of the holder 6, the groove 7 is made symmetrically to the axis of its rotation. The holder b is equipped with a drive of its rotation, fulfilled in the form of a roller 8 interacting with the groove 7. The roller 8 is fixed with the possibility of rotation g of its axis on the outer side surface of the drive sleeve 9 mounted for rotation on the guide sleeve 2, coaxially with the spindle 3, when | The axis of the roller 8 intersects with the axis of the shinsdel 3. At the end of the drive sleeve 9 is fixedly mounted gear 10, connected through conical variator 11 oscillations and a system of gears with a drive of 12 spindle devices. The spindle 3 is connected with an oblique washer via a mechanism made in the form of a swivel rod 13 installed at the end of the spindle 3 so that it can rotate around the axis of the latter. The gas ha 13 is provided with a cylindrical groove 14, the axis of which lies in the same plane with the axis of the spindle 3 and is percipient to it. Inside the cylindrical groove 14 of the hinge rod 13, the ball-tip of the spherical pin 15 fixedly mounted on the holder 6 of the oblique washer is arranged for longitudinal movement. The rotation drive of the spindle is made in the form of a fixedly mounted on the same end as the ha 13, a driver 16 placed in a groove of the hub 17 mounted in the housing with the possibility of rotation around the axis coinciding with the axis of the spindle. A gear wheel 18 is fixed on the hub 17 and is connected through a variable speed rotator 19 of the spindle with a drive 12. The braid of the washer is equipped with a mechanism for adjusting its angle of inclination. The adjustment mechanism includes a fork 20, installed with the possibility of a fixed in the desired position movement along the threaded roller 21, forming with the latter a self-braking screw pair. The plug 20 is provided with a groove in which the axis 22 is mounted, mounted in an eyelet 23 fixedly mounted on the end surface of the ring 4. The plug 20 is also provided with a pointer 24 of the amplitude value of the OSCILLATION spindle. A scale of 25 oscillation amplitudes is mounted opposite the pointer on the side surface of the spindle head. The threaded roller 21 is connected through a pair of bevel gears 26 to an oscillation amplitude adjustment knob 27 mounted on the outer side surface of the housing. The spindle device works as follows. From the actuator 12, the rotation is transmitted through the conical variator 11 and the gear system to the drive sleeve .9, on which the roller 8 is fixed. The roller 8, being placed in the groove 7 of the yoke 6, begins to rotate the latter around its axis located at an angle to the spindle axis and the roller 8 is wrapped around the side surfaces of the groove 7 of the yoke 6. A spherical pin 15 fixedly mounted on the yoke 6 will rotate with the latter, while the center of the spherical pin 15 will be tilted relative to the axis of the spindle 3 at a certain angle and, subsequently, it will be positive. it will perform reciprocating movements along the axis of the spindle. Since the ball tip of the finger 15 is placed inside the cylindrical groove 14 of the hinge 13, mounted on the end of the spindle 3 with the possibility of only rotational movement around its axis, the spindle will also perform reciprocating movements in the guide sleeve 2. At the same time, the amplitude of the reciprocating the displacements will be greater, the greater the inclination of the rotation of the rotation of the spherical finger 15 relative to the plane perpendicular to the axis of the spindle. If the path lies on this plane, the reciprocating movement of the spindle will not be reported. The inclination of the oblique washer is made by rotating the handle 27. The rotation through a conical pair of gears is communicated to the threaded roller 21, along which the fork 20 begins to move, kept from turning around the axis of the threaded roller with its tail made in the form of a riser 24 and placed in the groove of housing 1. the oscillation amplitudes are determined on a scale of 25.

Одновременно с осциллиругадим движением шпинделю сообщаетс и вращение. Вращение шпинделю 3 сообщаетс от привода 12 через конический вариатор 19 и зубчатое колесо 18, в ступице 17 которого имеетс паз, взаимодействующий с поводком 16. Длина поводка 16 выбираетс равной или большей максимальной величины осевого перемещени шпиндел . Частота вращени шпиндел , 3 регулируетс вариатором 15, а число ходов шпиндел -.вариатором 11.Simultaneously with the oscillating motion, the spindle is also reported to rotate. The rotation of the spindle 3 is communicated from the actuator 12 through the conical variator 19 and the gear wheel 18, in the hub 17 of which there is a groove that interacts with the driver 16. The length of the driver 16 is chosen equal to or greater than the maximum axial displacement of the spindle. The frequency of rotation of the spindle, 3 is regulated by the variator 15, and the number of spindle moves is the variator 11.

Данное шпиндельное устройство обладает широкими технологическими возможност ми , так как шпиндель совершает вращательное и осциллирующее днижени с независимЕлыи регулировками скорости вращени и числа двойных ходов , что позвол ет точно подобрать режим обработки дл любых деталей.This spindle device has wide technological possibilities, since the spindle performs rotational and oscillating descents with independent adjustments of the rotation speed and the number of double strokes, which allows to precisely select the processing mode for any parts.

ФоЕвдула изобретени FOUNDATION OF INVENTION

//

Claims

1. A spindle device comprising a housing, a guide sleeve installed therein, in which a rotary and reciprocating movement is arranged for 1SH1Indel, a slanting washer, an inclination angle setting mechanism and a spindle reciprocating movement mechanism, about m and h And in order to expand technological capabilities, the device is equipped with an oblique washer rotation driving mechanism, made in the form of a roller, fixedly mounted on the outer side surface of the drive sleeve and mounted on the guide sleeve coaxially kitsey chance Bp "scheni, a braid in the form of a washer vsholnena

5 rings, inside of which ycTaHOBj ' Ha. With the possibility of rotation of the holder, and the rotational drive roller of the oblique washer installed with the possibility of interaction with a groove made on the inner surface of the holder.

2. The device according to claim 1, characterized in that the mechanism of the reciprocating movement of the spindle is made as installed with the possibility of rotation, on the spindle of a rod with a cylindrical groove and a spherical finger fixedly mounted on the yoke washer, and a spherical finger placed in a cylindrical groove longitudinal traction gi.

3. The device according to claim 1, characterized in that the inclination mechanism of the oblique washer is made up of a threaded roller placed in the housing with an indication of the magnitude of the amplitude of the reciprocating movement of the spindle hinged to the fork installed with

0 interaction with oblique puck.

Sources of infoEmation, taken during the examination

1. USSR author's certificate 454989, cl. B 24 B 39/04, 1975. 26 27

Phage /