Шпиндельное устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано в шпиндельных узлах металлорежущих станв;ов. Цель изобретения - повьшение точности и производитель ности обработки за счет снижения температурных деформаций путем обеспечения принудительной циркуляции охлажденной смазочной жидкости между корпусом и шпинделем. Ряды опор делят полость корпуса на три отдельные камеры: крайнюю переднюю 7, среднюю и крайнюю заднюю 8. Б.средней камере установлена втулка 9, делящая полость камеры на две проточные камеры: внешнюю 10 и внутреннюю П, сообщающиеся между собой через дроссели , выполненные, например, в виде калиброванных отверстий 12 по кромке втулки 9. Количество отверстий 12 определяется необходимым расходом охлажденной жидкости. Давление в камере 10 настраивается на величину, превосходящую давление подпора в сливном канале 15, с помощью редутсционного клапана. Образовавшаяся масляная рубашка между корпусом и сливной полостью камеры 11 является : преградой распространению тепла. I 3.п. ф-лы, 1 ил. i СЛ 14)
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
COLlHAËÈÑTÈ×ÅCHÈХ
РЕСПУБЛИК (51)4 В 23 В 19 02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
61) 1093405
21) 4004771/25-08 (22) 13.01.86 (46) 07.12.87. Бюл. Р 45 (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) 621.941 2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
В 1093405, кл. В 23 В 19/02, 1985. (54) ШПИНДЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано в шпиндельных узлах металлорежущих станков. Цель изобретения— повышение точности и производитель ности обработки за счет снижения температурных деформаций путем обеспечения принудительной циркуляции
„„SU„„1357142 А 2 охлажденной смазочной жидкости между корпусом и шпинделем. Ряды опор делят полость корпуса на три отдельные камеры: крайнюю переднюю 7, среднюю и крайнюю заднюю 8. В. средней камере установлена втулка 9, делящая полость камеры на две проточные камеры: внешнюю 1О и внутреннюю 11, сообщающиеся между собой через дроссели, выполненные, например, в виде калиброванных отверстий 12 по кромке втулки 9. Количество отверстий
12 определяется необходимым расходом охлажденной жидкости. Давление в камере 10 настраивается на величину, превосходящую давление подпора в сливном канале 15, с помощью редукционного клапана. Образовавшаяся масляная рубашка между корпусом и сливной полостью камеры 11 является преградой распространению тепла.
1 з.п, ф — лы, 1 ил.
1357142
Изобретение относится к области станкостроения, может быть использовано в шпиндельных узлах металлорежущих станков и является усовершенстЗ вованием устройства по авт.св. № 1093405.
Цель изобретения — повышение точности и производительности обработки за счет снижения температурных деформацйй путем обеспечения принудительной циркуляции охлажденной смазочной жидкости между корпусом и шпинделем.
На чертеже показано шпиндельное устройство, разрез.
Шпиндельное устройство содержит установленный в корпусе 1 с возмож ндстью вращения на двух рядах радиальных гидростатических опор 2 и 3 2р горизонтальный шпиндель 4. С переднего и заднего торцов корпус 1 закрыт крышками 5 и 6. Ряды опор делят полость корпуса на три отдельные сливные камеры: крайнюю переднюю 7, среднюю и крайнюю заднюю 8. Между опорами выполнены осевые разделительные канавки, открытые в среднюю камеру и заглушенные с наружных торцов. В средней камере установлена 30 втулка 9, делящая полость камеры на
1 две проточные камеры: внешнюю 10 и внутреннюю 11. Проточные камеры 10 и 11 сообщаются между собой через дроссели, выполненные, например, в виде калиброванных отверстий 12 по кромке втулки 9„ Количество отверстий
12 определяется необходимым расходом охлажденной жидкости и зависит, в основном, от размеров шпиндельного ар устройства, технических характеристик станка и во вногом определяется; классом его точности (обычно должно быть выполнено по 4 — 8 отверстий с каждого края втулки 9). В средней части камеры 10 на корпусе 1 выполнена кольцевая проточка 13, соединенная каналом 14 с источником охлажденной смазочной жидкости гидросистемы станка. Внутренняя проточная камера щ
11 каналом 15 соединяется в верхней точке ее средней части со сливом.
Шпиндельное устрочство работает следующим образом.
При включении станка происходит всплытие шпинделя 4 на гидростатических опорах. При этом величины зазоров устанавливаются на одинаковое значение и ось шпинделя совпадает с осью подшипников. Рабочая жидкость вытекает из гидростатических опор в камеры 7, 8 и ll корпуса и далее направляется раздельными потоками на слив. Большая часть рабочей жидкости вытекает из опор в камеру ll через заглушенные осевые канавки, открытые в эту камеру, и внутреннюю часть дросселирующих перемычек гидростатических опор. Так как канал 15 слива выполнен исходящим из верхней точки
В камеры 11 „слив из этой камеры начинается после заполнения ее доверху рабочей жидкостью, т.е. сохраняется условие отсутствия пенообразования.
Одновременно через канал 14 в камеру 10 подается от гидросистемы станка охлажденная рабочая жидкость.
Благодаря наличию калиброванных отверстий 12 в камере 10 создается напорное давление, гарантирующее равномерное заполнение и течение жидкости через камеру 10 в направлениях от средней проточки 13 к калиброванным отверстиям 12 (показано стрелками}.
Давление в камере 10 настраивается на величину, превосходящую давление подпора в сливном канале 15, с помощью редукционного клапана (не показан). Образовавшаяся таким образом масляная рубашка между корпусом и сливной полостью камеры 11, в которую поступает нагретая в опорах на высоких частотах вращения шпинделя рабочая жидкость, является надежной преградой распространению тепла и связанных с ним деформаций на корпусе и далее к элементам конструкции станка. Поступающая из камеры 10 через дроссели .12 охлаждснная жидкость смешивается в камере 11 с нагретой в гидростатических опорах рабочей жидкостью, обеспечивая при этом .снижение температуры в камере 11.
Формула и з обретения
1. Шпиндельное устройство по авт. св. ¹ 1093405, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и производительности обработки, средняя сливная камера выполнена в виде двух концентрично расположенных и связанных между собой через дроссели камер, из которых внешняя образована между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью .введенной в шпиндельный узел втулки, а внутренняя — между шпинделем и внутренней поверхностью
1357142
Составитель А. Абрамов
Техред M.Дидык
Редактор Н.Тупица
Корректор М. Шароши
Подписное
Заказ 5927/9
Тираж 970
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 упомянутой втулки, при этом наружная камера связана с источником давления рабочей жидкости, а внутренняя — со сливной магистралью в средней части
5 втулки в верхней точке.
2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что дроссели между внутренней и внешней камерами выполнены в виде двух рядов калиброванных отверстий.