Шпиндельный узел с газовыми опорами

Шпиндельный узел с газовыми опорами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области машиностроения и касается конструкции шпиндельных узлов с газовыми опорами. Цель расширение рабочего диапазона частот вращения узла и повышение его надежности . Шпиндельный узел содержит корпус вал с ротором привода и рабочим органом а также аэростатические подпятники п радиальные попарно расположенные газовые подшипники. Один из радиальных подшипников , расположенных со стороны рабочего органа, имеет жесткость, равную жесткости одного из подшипников, устаноопеннь х из конце вала со стороны его привода, но отличную от жесткостей других доух подшипников , равных между собой. Это позволяет уменьшить амплитуду колебаний вала. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 С 32/06

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1

> г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4629468/27 (22) 02.01.89 (46) 23.10.91. Бюл. М 39 (72) В.Б.Шолохов, А.В.Петрушин, В.А.Архипов и Г,В.Степанов (53) 621.822.5 (088.8) (56) Опоры скольжения с газовой смазкой./Под ред. С.А.Шейнберга. — М.: Машиностроение, 1979, с.54. (54) ШПИНДЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ С ГАЗОВЫМИ

ОПОРАМИ (57) Изобретение относится к области машиностроения и касается конструкции шпиндельных узлов с газовыми опорами. Цель—

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкции узлов вращения, и может найти применение в злектрошпинделях станков и турбомолекулярных вакуумных насосах.

Цель изобретения — расширение рабочего диапазона частот вращения узла и повышение его надежности путем уменьшения амплитуды колебаний вала.

На чертеже представлен шпиндельный узел с газовыми опорами, продольное сечение.

Шпиндельный узел с газовыми опорами состоит из корпуса 1, вала 2 с установленным на нем ротором 3 и консольно расположенным рабочим органом 4, установленного в аэростатических опорах, которые состоят из подпятников 5, двух основных подшипников 6 и 7 и двух дополнительных подшипников 8 и 9 с питающими отверстиями 10, обеспечивающими подачу

„„5U„„1686231 А1 расширение рабочего диапазона частот вращения узла и повышение его надежности. Шпиндельный узел содержит корпус, вал с ротором привода и рабочим органом. а также аэростатические подпятники ll радиальные попарно расположенные газовые подшипники. Один иэ радиальных подшипников, расположенных со стороны рабочего органа, имеет жесткость, равную жесткости одного из подшипников, установленных на конце вала со стороны его привода, но отличную от жесткостей других двух подшипников, равных между собой. Это позволяет уменьшить амплитуду колебаний вала. 1 ил. сжатого воздуха к аэростатическим опорам через штуцер 11.

Жесткость подшипника 6, расположенного на конце вала со стороны рабочего органа 4, равна жесткости подшипника 7, установленного на конце вала 2 со стороны ротора 3, и отлична от жесткости двух других подшипников 8 и 9, равных между собой.

Узел работает следующим образом.

Штуцер 11 подключают к источнику сжатого воздуха, который поступает через систему каналов электрошпинделя в смазочный зазор подшипников 6 — 9 и подпятников 5, в результате чего вал 2 всплывает на газовом слое. На вал 2 посредством ротора

3 передается вращательное движение. При вращении вала с частотой, являющейся резонансной для одной из пар подшипников, частичная потеря жесткости этой пары компенсируется жесткостью другой пары подшипников, для которой эта частота не является резонансной.

1686231

Формула изобретения

Шпиндельный узел с газовыми опорами, содержащий расположенные последовательно по оси два основных радиальных подшипника и подпятники с питателями для сжатого газа, а также вал с приводом и консольно размещенным рабочим органом, на

Составитель И. Яковлев

Техред М.Моргентал Корректор М, Кучерявая

Редактор Е. коапп

Заказ 3588 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Использование предлагаемого технического решения позволяет расширить в 1,5-2 раза область допустимых значений дисбаланса для электрошпинделей с узлами вращения на газостатических опорах, а также расширить диапазон рабочих частот электрошпинделей для обработки печатных плат на 30 и дает возможность проводить технологические операции, требующие особой точности вращения вала на высоких частотах, например, сверления отверстий диаметром менее 0,2 мм. одном конце которого со стороны привода расположены один из радиальных подшипников и подпятники, на другом — другой радиальный подшипник, о т л и ч а ю щ и й5 с я тем, что, с целью расширения рабочего диапазона частоты вращения и повышения надежности путем уменьшения амплитуды колебаний вала, он снабжен дополнительно двумя радиальными газовыми подшипника10 ми, один иэ которых смонтирован на конце вала со стороны рабочего органа, другой— на другом конце вала между подпятником и основным радиальным подшипником, при этом жесткость одного подшипника, распо15 ложенного на конце вала со стороны рабочего органа, равна жесткости одного из подшипников, установленных на конце вала со стороны его привода, и отлична от жесткостей других двух подшипников, равных

20 между собой.