Шпиндель металлорежущего станка

Шпиндель металлорежущего станка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскнк

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.06.81 (21) 3308411/25-08

РЦМ К з

В 23 В 19/02

//В 24 В 41/04 с присоединением заявки М

4 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 07.01.83.Бюллетень Мо 1 (Щ УДК 621.924, . 54 (088. 8) Дата опубликования описания 07.01.83

В. Г. Головатенко, Ю.В. Скорынин, Н.Т. Минченя„

N.A. Леванцевич и П.A. Удовидчнк „ с с i

Институт проблем надежности и долговечц0стй.:машин, AH Белорусской CCP (72) Авторы изобретения р

l с

d (71) Заявитель (54 ) ШПИНДЕЛЬ МЕТАЛЛОРЕжуШЕГО CTAHKA

Изобретение относится к области станкостроения и .может быть использовано преимущественно в прецизионных внутришлифовальных станках.

Известен шпиндель металлорежущего станка, выполненный в виде вала, установленного на опорах качения, в котором отверстие корпуса опоры выполнено в виде овала и расположено так, что ось максимальной жесткости опоры совпадает с направлением проекции силы резания в плоскости, перпендикулярной оси шпинделя (1) .

ШПиндель обладает повышенной жесткостью и виброустойчивостью в направлении действия сил резания. Однако изготовление опор в форме овала представляет значительные трудности ° .Кроме того, износ элементов опор приводит к быстрой потере жесткости и в%броустойчивости, так как регулировка жесткости опор и система компенсации износа не предусмотрены.

Целью изобретения. является расширение технологических возможностей шпинделя эа счет обеспечения регулирования радиального натяга подшипника в опоре.

Поставленная цель достигается тем, что коаксиально опоре установле. на РегулировОчная шайба, внутренняя поверхность которой выполнена эллипсообразной, а в корпусе по ра глусу выполнены по крайней мере два симметрично расположенных сквозных отверстия, в которых помещены подпружинен, . ные упоры, взаимодействующие через опорные элементы с одной стороны с эллипсообразной поверхностью регули" ровочной шайбы, а с другой с наружным кольцом подшипника, воспринимающе. го радиальные нагрузки, при этом между отверстиями в корпусе расположены участки пониженной жесткости.

На фиг. 1 представлен общий вид шпинделя металлорежущего станками на фиг. 2 — разрез A-A фиг. 1.

Шпиндель металлорежущего станка, например внутришлифовального, содержит корпус 1, в котором укреплена обмотка статора 2, вал-ротор 3, несущий на оправке 4,шлифовальный круг 5. Подшипники 6 и 7 передней опоры закреплены жестко на.валу 3 с помощью гайки 8. Вал-ротор 3 имеет; сверления 9 для подачи к опорам масляного тумана. Радиально-упорные шарикоподшипники задней опоры (на фигурах не показаны) закреплены на валь жестко, а их наружные кольца

986610 выполнены плавающими. Наружные коль ° ца радиального роликоподшипника 6 и радиально-упорного шарикоподшипника 7 передней опоры в осевом направлении жестко закреплены в крышке

10 корпуса 1 шпинделя с помощью флан.- 5 цев 11 и 12. Посадочная поверхность наружного кольца радиального роликоподшипника 6 отделена радиальной проточкой 13, при этом крышка 10 имеет две диаметрально противоположные tO сквозные прорези 14 и 15 (см.фиг. 2), выходящие в радиальную проточку 13 и образующие зоны пониженной жесткости.

Крышка 10 имеет также два диаметрально противоположных отверстия 16 15 и 17, в каждом из которых имеется упругий элемент 18, 19 (например, разрезная или витая пружины определенной жесткости), находящейся между двумя шариками 2б, 21 и 22, 23, и 2О упоры 24 и 25, установленные с возможностью перемещения и взаимодействия с наружным кольцом роликоподшипника при повороте регулировочной шайбы 26, у которой внутреннее отверстие выполнено в виде эллипса.

Фиксация регулировочной шайбы 26 в радиальном направлении осуществляется с помощью центрирующего буртика.

В осевом направлении регулировочная шайба фиксируется кольцом 27, кото- рое крепится к крышке 10 винтами 28.

От самопроизвольного проворота регулировочная шайба фиксируется шариковйм фиксатором 29.

Радиальный натяг создается по направлению, совпадающему с направлением радиальной составляющей силы резания. Поворачивая регулировочную шайбу 26, усилие передается соответственно через шарики 20.,22, упру- 40 гие элементы 18, 19, шарики 21, 23 и упоры 24, 25 на наружное кольцо роликоподшипника б и деформирует

его, создавая требуемый радиальный натяг. Тела качения, находящиеся в з зоны радиального натяга, перемещаются с зазором относительно колец роликоподшипника 6, в результате чего создаются благоприятные условия для создания гидродинамического клина, улучшается смазка элементов качения.

Данный шпиндель обеспечивает высокую виброустойчивость, жесткость и точность вращения, несложен в изготовлении и эксплуатации, обеспечивает высокую быстроходность и длительный срок службы.

Формула изобретения

Шпиндель металлорежущего станка, содержащий вал, установленный в корпусе на опорах, выполненных в виде подшипников качения и расположенного в передней опоре механизма создания радиального натяга в направлении действия силы резания в плоскости, перпендикулярной оси шпинделя, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, механизм создания радиального натяга выполнен в виде установленной коаксиально опоре регулировочной шайбы с эллипсообразной внутренней поверхностью, а в корпусе выполнены по крайней мере два радиальных симметрично расположенных сквозных отверстия, в которых с возможностью взаимодействия через опорные элементы с внутренней поверхностью регулировочной шайбы и с наружным кольцом подшипника качения установлены введенные в шпин-дель упругие элементы, при- этом между радиальными отверстиями расположены участки пониженной жесткости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 231289, кл. В 23 В 19/02, 1966.

986610 ,4- М

Составитель В. Зайцев

Редактор Н. Аристова Техред N.Tenep Корректор М. Шароши

Заказ 10396/16 . Тираж 1104 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная, 4