Устройство для установки шпиндельного или инструментального блока токарно-фрезерного оборудования
DEVICE FOR SETTING SPINDLE OR TOOL UNIT OF LATHE-MILLING EQUIPMENT

Изобретение  относится к вариантам конструкции устройств для установки шпиндельного или инструментального блока и может быть применено для создания токарно-фрезерного оборудования.
Известно устройство для перемещения исполнительного органа на основе манипулятора с платформой, соединенной с основанием через 6 тяг изменяемой длины [1]. Недостатком данной конструкции является недостаточная жесткость в перпендикулярных к оси тяг направлениях.
Технический результат изобретения - создание относительно легкой, дешевой, перемещаемой и одновременно жесткой конструкции устройства для установки на нем шпиндельного или инструментального блока.
Сущность изобретения заключается в том, что для достижения указанного технического результата применено устройство для установки шпиндельного или инструментального блока токарно-фрезерного оборудования, содержащее платформу для размещения упомянутого блока, установленную на передней и задней стойках посредством цилиндрических шарниров с возможностью перемещения платформы с помощью механизма перемещения, при этом стойки имеют кронштейны для присоединения к основанию и стойки соединены с кронштейнами посредством цилиндрических шарниров, а упомянутый механизм перемещения одним концом прикреплен к валу цилиндрического шарнира, соединяющего одну из стоек с платформой, и другим концом прикреплен к валу цилиндрического шарнира, соединяющего другую стойку через кронштейн с основанием.
Техническая сущность изобретения поясняется фиг 1.
Работа механизма осуществляется следующим образом.
Кронштейны 1 с внутренним отверстием под вал 2 жестко присоединены к основанию. Вал 2 с двух сторон вставлен в полуглухие отверстия кронштейнов 1, что создает длинный цилиндрический шарнир. На вал 2 насажены стойки 5, соединенные между собой наварной пластиной 9 (показана штриховкой). В верхней части стоек 5 сделаны полуглухие отверстия под вал 4. Болты 6 выбирают осевой люфт валов 2 и 4.
Вал 4 и полуглухие отверстия стоек 5 образуют длинный цилиндрический шарнир. На вал 4 насажены кронштейны 3 для крепления платформы 8. На платформу 8 можно навесить шпиндельный или инструментальный блок. Механизм 10 перемещает верхнюю платформу 8 относительно основания с кронштейнами 1. Как вариант механизм перемещения 10 может быть системой винт-гайка. При вращении винта механизма перемещения 10 его гайка толкает вперед вал 4 относительно вала 2. Это приводит к перемещению платформы 8 по окружности с центром в оси вала 2. При установке на платформу 8 шпиндельного токарного блока зажатая в переднюю бабку заготовка будет совершать такое же движение по окружности, что и платформа 8. Такое движение раскладывается на две составляющие: вперед и вниз. Составляющая движения вниз может быть программно рассчитана и аппаратно скомпенсирована с помощью ЧПУ механизма резцедержателя, имеющего дополнительно возможность вертикального перемещения. Перпендикулярно валам 2 и 4 жесткость конструкции обеспечивает принцип жесткости геометрического треугольника. Стороны треугольника образованы неподвижными кронштейнами 1 основания, стойкой 5 и изменяемым свою длину механизмом перемещения 10. Жесткость вдоль оси вала 2 задают болты 6, которые препятствуют сдвигу валов 2 и 4 вдоль их оси. Соединенные между собой наварной пластиной 9 передние стойки 5 частично преобразуют радиальную силу резца (направленную вдоль оси вала 2) во вращательный момент, передавая его в кронштейны основания 1. Это также повышает жесткость вдоль оси вала 2, частично разгружая болты 6.
Изделие технически реализуемо, поскольку использует известный тип шарнирного соединения.
Литература
[1]. SU 1142271 А1. Новосибирский электротехнический институт. 28.02.1985.