Станочные приспособления

МНОГОШПИНДЕЛЬНЫЕ ГОЛОВКИ ДЛЯ ОДНОШПИНДЕЛЬНЫХ СВЕРЛИЛЬНЫХ СТАНКОВ. ГОЛОВКИ С НЕИЗМЕННЫМ РАСПОЛОЖЕНИЕМ ШПИНДЕЛЕЙ ДЛЯ ИНСТРУМЕНТОВ

Многошпиндельные головки обеспечивают одновременную работу несколькими одноименными или разноименными инструментами (сверлами, развертками, зенкерами, метчиками) и могут быть специальными и универсальными.

Специальные головки предназначаются для обработки деталей с определенным расположением отверстий, поэтому шпиндели таких головок не могут изменять своего положения. Такие головки используют в крупносерийном и массовом производстве, где станки часто предназначаются для выполнения одной определенной операции.

Универсальные головки отличаются от специальных тем, что в них положение шпинделей можно изменять, вследствие чего при помощи одной головки можно обрабатывать различные детали. Поэтому в массовом производстве такие головки применяются сравнительно редко. В серийном же производстве они находят довольно широкое применение.

Шпиндели многошпиндельных головок приводятся во вращение от шпинделя станка с помощью зубчатых передач. Колеса передач с внешним зацеплением располагаются между опорами шпинделей, колеса внутреннего зацепления — консольно. При небольших расстояниях между отверстиями, колеса иногда размещают в два яруса.

устройство специальной головки с одноярусным расположением колес, так как диаметр окружности расположения обрабатываемых отверстий достаточно велик 122 мм и позволяет разместить паразитные колеса в одной плоскости с рабочими колесами. Головка предназначается для сверления четырех отверстий.

От ведущего валика 6 вращение передается двум паразитным зубчатым колесам 2, каждое из которых, в свою очередь, вращает два колеса 9 рабочих шпинделей 10. Паразитные колеса помещены на осях 1 с напряженной посадкой, рабочие колеса удерживаются 242 на шпинделях при помощи сегментных шпонок, на ведущем валике зубчатое колесо фиксируется двумя такими же шпонками.

Оси паразитных колес, так же как шпиндели и центральный валик 6, смонтированы на шариковых подшипниках. На шпинделях для инструментов, кроме того, помещены упорные подшипники //. Вследствие того, что гнезда для подшипников паразитных колес трудно обработать вместе, если эти подшипники находятся в верхней 3 ив нижней 12 половинках корпуса, то в данной конструкции используется специальный промежуточный диск <5, отверстия в котором обрабатываются вместе с отверстиями в нижней половине корпуса головки. Этот диск центрируется в точно обработанной выточке корпуса.

Головку устанавливают на фланце гильзы 5 станка и укрепляют на нем с помощью шпилек 4. При использовании нормализованных деталей высота Н головки получается в пределах 200— 280 мм ( 4).

конструкция специальной головки, предназначенная для обработки шести отверстий, расположенных равномерно по окружности. Ввиду чрезмерной близости обрабатываемых отверстий друг к другу, рабочие колеса расположены в два яруса и приводятся во вращение двумя парами паразитных колес, также расположенных на шпинделях.

В нижнем ярусе — два паразитных колеса 2, каждое из которых приводит во вращение через рабочие колеса 9 два соседних шпинделя 10.

Оставшиеся два шпинделя 1 приводятся во вращение от рабочих колес 4 с помощью двух паразитных колес <?, находящихся в верхнем ярусе. На двух шпинделях головки паразитных колес нет.

Колесо 3 ведущего валика 5 удвоенной ширины, так как приводит во вращение колеса, размещенные в двух ярусах. Ведущий валик и шпиндели смонтированы на радиальных шариковых подшипниках 12. Кроме них, на каждом шпинделе предусмотрен упорный подшипник //, через который возникающая в процессе сверления осевая составляющая силы резания передается корпусу головки. Величина нагрузки на каждый радиальный подшипник зависит от величины горизонтальной составляющей силы, действующей в зацеплении колес, и обратно пропорциональна расстояниям от среднего сечения колеса до среднего сечения подшипника. На гильзе 7 шпинделя станка головка центрируется при помощи цилиндрической выточки и прикрепляется к фланцу гильзы шпильками 6.

Головки, зубчатые колеса которых располагаются за опорами шпинделей, более просты в изготовлении по сравнению с головками; в которых колеса располагаются между опорами шпинделей, но они чаще требуют ремонта. Кроме того, вследствие консольного расположения колес подшипники шпинделей таких головок работают не в одинаковых условиях: реакция в ближайшем к колесу подшипнике складывается из силы, действующей в зацеплении колес, и реакции во втором подшипнике, а в последнем она равна разности указанных сил.

Головки с консольным расположением зубчатых колес необходимы для обработки отверстий, расположённых на очень близком расстоянии друг от друга, что не позволяет разместить между шпинделями паразитные колеса. В таких случаях для обеспечения требуемого направления вращения шпинделей приходится применять зубчатые передачи с внутренним зацеплением, осуществить которые можно только при консольном расположении колес на шпинделях.

Одна из конструкций головок с консольным расположением зубчатых колес внутреннего зацепления показана на  159. Предназначается эта головка для обработки четырех отверстий. Ведущий валик 4 связан двумя сегментными шпонками с ведущим зубчатым колесом 5, находящимся в зацеплении одновременно со всеми зубчатыми колесами 2 рабочих шпинделей У. Для обеспечения по возможности малой высоты головки подшипники ведущего валика посажены на ступицу зубчатого колеса. Колеса и подшипники смазываются через отверстие, которое закрывается резьбовой пробкой 5.

Головка устанавливается и крепится на станке аналогично предыдущим.

Во второй конструкции головки с колесами внутреннего зацепления ( 160) ведущий валик 8 выполнен за одно целое с ведущим зубчатым колесом и опирается на подшипник скольжения 7 и упорный шарикоподшипник 6. Для шпинделей приняты также подшипники скольжения /. Вместо отдельных упорных подшипников для каждого шпинделя принят один общий подшипник 5 для всех шпинделей. Для уменьшения трения между кольцом этого подшипника и шпинделями в выточках зубчатых колес 2 шпинделей помещены на закаленных опорах 3 шарики 4.

Сверла 9 крепятся при помощи цанг 10 гайками 11. Боковая площадка П на хвостовике сверла дополнительно предохраняет сверло от проворачивания.

Для обработки отверстий на близком расстоянии друг от друга могут быть использованы также головки, в которых привод от шпинделя станка к шпинделям головки осуществляется без помощи зубчатых колес.

Конструкция такой головки, предназначенной для обработки двух отверстий диаметром 5,5 мм на расстоянии 15 мм друг от друга, дана на  161; В этой конструкции конический хвостовик 9у с помощью которого головка укрепляется в шпинделе станка, выполнен за одно целое с цилиндрическим фланцем 7, в котором обработано отверстие со смещением оси на 4 мм от оси хвостовика. В этом отверстии помещается цилиндрический хвостовик детали 5, в отверстия которой входят расположенные также с эксцентриситетом 4 мм хвостовики рабочих шпинделей 2. При вращении шпинделя станка деталь 5 совершает плоское движение, при котором ось ее и все остальные линии, параллельные оси, а следовательно, и оси хвостовиков шпинделей головки, будут описывать окружности радиусом 4 мм. При этом шпиндели будут вращаться с таким же числом оборотов, как и шпиндель станка. Чтобы предотвратить вращение корпуса головки, предусмотрены два стержня 4, которые перед началом работы должны соприкасаться с неподвижной частью станка — станиной, стойкой и т. п.

Для более надежного крепления головки на станке в коническом хвостовике предусмотрено сквозное отверстие для клина. Крепление сверл 1 осуществляется так же, как в конструкции, изображенной на  160. Для уменьшения потерь на трение и износа трущихся деталей корпус 3 головки, с которым соприкасаются все трущиеся детали, изготовляется из фосфористой бронзы, между деталью 5 и фланцем 7 помещается бронзовая шайба 6 и все трущиеся детали смазываются. Для этой цели в крышке 8 предусмотрено смазочное отверстие с резьбовой пробкой 10, в деталях 5 и 7 — соответствующие отверстия, а на шпинделях — спиральные канавки. В нижней крышке головки предусмотрено необходимое уплотнение.