Шпиндельное устройство

Шпиндельное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано .в шпиндельных узлах станков. Целью изобретения является повьшение точности и нагрузочной способности, а также обеспечение возможности раздельного управления демпфированием в опорах при вьщвижном исполнении шпинделя, за счет вьшолнения опор с независимыми внутренними сливными 4 f 10 / камерами. Устройство инеет передний подшипник, состоящий из гидростатических опор 3, которые размещены в переднем неподвижном корпусе 1. Задний подшипник устройства, состоящий из гидростатических опор- 8, смонтирован в подвижном ползуне 6, который перемещается по направляющим 7 внутри шпиндельной бабки 2. Передний и задний гидростатические подшипники ,с внутренней стороны закрыты крышками 13 и 14, закрепленными соответственно на корпусе 1 и ползуне 6. Крьшхки 13 и 14 имеют внутренние полости, которые совместно с наружной поверхностью шпинделя 9 образуют неподвижную 17 и подвижную 18 составные части средней сливной камеры. В каждой 13 и 14 в верхних точках выполнены каналы 19 и 20, сообщающиеся гидролиниями 21 и 22 со сливом. В каждой гидролинии 21 и 22 могут быть установлены дроссели 23 и 24. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. |. (Л L 00 g

СаЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) Al (59 4 В 23 В 19/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4021947/25-08 (22) 12.02.86 (46) 15.06.87. Бюл. № 22 (71) Особое конструкторское бюро станкостроения (72) М.А.Болотников, С.В.Васильев, А.А.Кунин, В.А.Павлов, : В.А.Прокопенко, В.M.Ôàéíãàóç и В.С.Шуклин (53) 621.94 1.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1093405, кл. В 23 В 19/02, 1984. (54) ШПИНДЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано .в шпиндельных узлах станков. Целью изобретения является повышение точности и нагрузочной способности, а также обеспечение возможности раздельного управления демпфированием в опорах при выдвижном исполнении шпинделя. за счет выполнения опор с независимыми внутренними сливными камерами. Устройство имеет передний подшипник, состоящий из гидростатических опор 3, которые размещены в переднем неподвижном корпусе 1. Задний подшипник устройства, состоящий из гидростатических опор 8, смонтирован в подвижном ползуне 6, который перемещается по направляющим 7 внутри шпиндельной бабки 2. Передний и задний гидростатические подшипники с внутренней стороны закрыты крышками 13 и 14, закрепленными соответственно на корпусе 1 и ползуне 6. Крышки 13 и 14 имеют внутренние полости, которые совместно с наружной поверхностью шпинделя 9 образуют неподвижную 17 и подвижную 18 составные части средней сливной камеры. В каждой крышке 13 и 14 в верхних точках выполнены каналы 19 и 20, сообщающиеся гидролиниями 21 и 22 со сливом. В каждой гидролинии 21 и 22 могут быть установлены дроссели 23 и 24. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в шпиндельных узлах -расточных станков.

Целью изобретения является повышение точности и нагрузочной способ- 5 ности, а также обеспечение возможности раздельного управления демпфированием в опорах при выдвижном исполнении шпинделя за счет выполнения опор .с независимыми„внутренними слив10 ными камерами.

На чертеже показано шпиндельное устройство, разрез.

В корпусе 1, закрепленном на шпин- t5 дельной бабке 2, выполнен передний подшипник, состоящий из ряда гидростатических опор 3. С переднего торца корпус 1 закрыт крышкой 4, полость которой образует крайнюю переднюю 20 сливную камеру 5, соединенную со сливом.

Внутри шпиндельной бабки 2 установлен подвижной ползун 6, перемещающийся по направляющим 7. В ползуне 6 смонтирован задний подшипник, состоящий из ряда гидростатических опор 8. В гидростатических опорах 3 и 8 переднего и заднего подшипников установлен с возможностью вращения 30 и перемещения вдоль своей оси горизонтальный шпиндель 9. Гидроопоры 3 и 8 в направлении вдоль оси шпинделя

9 ограничены дросселирующими перемычками 10 и 11. Ползун 6 снабжен приводом прямолинейного перемещения по направляющим 7 (не показан) .

Задний конец шпинделя 9 при этом установлен в ползуне б еще на упорном подщинике для осевой фиксации 40 шпинделя 9 относительно ползуна 6 (не показан). В ползуне 6 со стороны заднего конца шпинделя 9 образована крайняя задняя сливная камера 12, соединенная.со сливом. При этом в 45 задней части ползуна 6, за сливной камерой 12, размещены узлы и элементы привода подачи и упорного подшипника.

Передний и задний гидростатические подшипники с внутренней стороны (межопорного пространства) закрыты крышками 13 и 14, закрепленньп и соответственно на корпусе 1 и ползуне 6.

В крьппках 13 и 14 выполнены отвер- 55 стия для прохода шпинделя 9. Между наружной поверхностью шпинделя 9 и отверстиями в крьппках 13 и 14 под шпиндель 9 образованы уплотнительные

2 2 зазоры 15 и 16 (ориентировочно вели— чина этих радиальных зазоров равна

0,04-0,06 мм), Внутренние полости крьш1ек 13 и 14 совместно с наружной поверхностью шпинделя 9 образуют неподвижную 17 и подвижную 18 (совместно с ползуном 6) две составные части средней сливной камеры. В каждой из крышек 13 и 14 в верхних точках выполнены каналы 19 и 20, сообщающиеся гидролиниями 21 и 22 со сливом. В каждой гидролинии 21 и 22 могут быть установлены дроссели 23 и 24. Передняя 5 и задняя 12 сливные камеры соединены каналами 25 и 26 соответственно со сливом.

Шпиндельное устройство работает следующим образом.

При включении источника питания рабочая жидкость поступает в гидростатические опоры 3 и 8, после чего шпиндель 9 всплывает и занимает рабочее положение относительно корпуса

1 и ползуна 6. Далее рабочая жидкость вытекает из гидростатических опор 3 и 8 в сливные камеры 5, 17 и 12, 18 соответственно. При этом большая часть ее (ориентировочно 70-80%) эвакуируется через неподвижную 17 и подвижную 18 составные части средней сливной камеры, так как межопорные осевые канавки открыты со стороны этих частей. Остальная, меньшая (20-30%), часть рабочей жидкости эвакуируется через переднюю 5 и заднюю

12 сливные камеры, так как межопорные осевые канавки со стороны этнх камер заглушены. Слив рабочей жидкости из неподвижной 17 и подвижной

18 частей средней сливной камеры начинается после полного заполнения их доверху рабочей жидкостью, ак как каналы 19 и 20 выполенны исходящими из их верхних точек,. При этом воздух, как источник пенообразования, вытесняется из этих частей камеры.

При обработке на малых вылетах шпиндель находится во вдвинутом положении, в результате чего его задняя опора расположена на значительном удалении от передней. Поэтому реакции в подшипниках значительно снижаются, что ведет к повышению нагрузочной способности устройства.

При неустойчивом режиме обработки для уменьшения вибраций (особенно на чистовых операциях и выдвинутом положении шпинделя) используются дроссели 23 и 24, либо оба одновременно, 6752

Формула изобретения

Составитель А.Абрамов

Редактор M Бандура Техред М.Коданич Корректор М.Демчик

Заказ 2382/9

Тираж 975 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4

3 131 либо один из них. Настраивая раздельно подпор на сливе из каждой из сос.тавных частей 17 и 18 сливной камеры, можно оптимальным образом изменять параметры гидростатических опор 3 и 8, управляя их демпфированием.

1. Шпиндельное устройство, содержащее корпус, шпиндель, два ряда гидростатических опор шпинделя с наружными сливными камерами и каналами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и нагрузочной способности, оно снабжено установленным в корпусе с воэможностью перемещения ползуном, в котором смонтирована задняя гидростатическая опора, при этом обе опоры снабжены независимыми внутренними сливными камерами, связанными со сливными каналами в верхних точках.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что внутренние

t0 сливные камеры выполнены в виде двух крышек, иэ которых одна закреплена в корпусе со стороны внутреннего торца передней опоры, а другая — на ползуне со стороны внутреннего торца

15 задней опоры, причем на шпинделе обе крышки установлены с уплотнительными зазорами.