Facebook

Twitter

9:00 – 18:00

Время работы ПН-ПТ

+7 (495) 646-61-40

Мы всегда Вам рады!

Поиск
Меню
 
Способы присоединения инструментального блока к шпинделю

Способы присоединения инструментального блока к шпинделю

В настоящее время применяется несколько способов присоединения инструментального блока к шпинделю станка или револьверной головки.
В станках сверлильно-фрезерно-расточной группы наиболее широко используется соединение конических поверхностей с конусностью 7:24. Такой конус не является самотормозящимся и позволяет легко извлекать оправку из шпинделя. Крутящий момент со шпинделя передается с помощью торцовых шпонок. Оправка удерживается в шпинделе с помощью тяги и тарельчатых пружин или затягивается винтом. Движение передается тяге или винту от гидроцилиндра или электродвигателя.

В связи с совершенствованием технологии обработки деталей на станках с ЧПУ, в частности с развитием сверхскоростной обработки, выявился ряд недостатков данного типа соединений, а именно:

□ значительная масса и сложность балансировки, а значит .высокая вероятность возникновения вибраций в ходе обработки;

□ значительные центробежные силы, способствующие «вспучиванию» оправки, которое приводит, с одной стороны, к ее выдвижению из шпинделя и уменьшению жесткости и надежности соединения, а с другой — к заклиниванию в шпинделе при резком торможении последнего; для вытягивания такой оправки из шпинделя необходимы весьма значительные усилия, которые автооператор не может обеспечить;

□ изменения в условиях контактирования шпинделя и оправки, вызывающие заклинивание хвостовика режущего инструмента либо, наоборот, появление зазоров;

□ подвижки в шпоночном соединении, вызванные центробежными силами, что недопустимо при весьма высоких частотах вращения.

В связи с этим было предложено и получает все более широкое распространение соединение типа HSK — Hollow Shank Kegel, разработанное в Аахенском техническом университете (Германия). Такое соединение имеет значительно меньшие диаметр и длину конуса, причем базирование осуществляется как по конической, так и по торцовой поверхности. Последнее обстоятельство предотвращает слишком глубокое затягивание оправки в шпиндель. Конус внутри полый, в результате чего хвостовик и шпиндель под действием центробежных сил работают в одинаковых условиях.

Разработаны два варианта соединения хвостовика оправки HSK со шпинделем.

В случае ручного соединения, обычно при установке в револьверной головке, при повороте установочного винта зажимные кулачки расходятся, действуя на хвостовик оправки с силой F. Ее осевая Foc и радиальная Fp составляющие обеспечивают постоянный прижим конической и торцовой поверхностей оправки к соответствующим поверхностям гнезда шпинделя. При разжиме после поворота винта кулачки возвращаются в исходное положение и освобождают хвостовик, что позволяет заменить оправку.

Автоматический зажим на станках, оснащенных автооператорами и магазинами инструментов, осуществляется следующим образом. При перемещении конической тяги влево происходит радиальное перемещение сегментов цанги. Сегменты расходятся и входят в контакт с внутренней конической поверхностью хвостовика, в результате чего возникает сила зажима F. Составляющие Foc и Fp этой силы обеспечивают постоянный прижим конической и торцовой поверхностей оправки к соответствующим поверхностям шпинделя. При движении тяги 1 вправо происходит разжим оправки.

В станках токарной группы широко используется присоединение инструмента к револьверной головке или резцедержателю с помощью цилиндрического хвостовика.

Резцедержатель базируется по цилиндрической поверхности, обеспечивающей точную угловую установку инструмента. Крепление хвостовика в револьверной головке осуществляется с помощью сухаря или клина, имеющего рифления, смещенные относительно рифленого хвостовика. В результате опорная поверхность резцедержателя прижимается к револьверной головке с усилием в несколько десятков килоньютонов.

Для установки резца на высоте центров служит подкладка. Резец крепят с помощью винтов и прижимной планки. Подача СОЖ в зону резания осуществляется через канал в корпусе образованный пересекающимися отверстиями и оканчивающийся соплом, позволяющим регулировать направление подачи СОЖ. Для облегчения настройки резца на размер в корпусе установлены под углом 45° друг к другу два регулировочных винта.

Продолжение …