Шпиндельный узел

.1 .- (11) 58497 4-" ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ)М. Кл, В 23 В 2 ением заявкиГосударственный комитет Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий(45) Дата 72) Авторы из обретен и М. А, Шиманович,Судоргин. Рыбкин и Московскии станкоинструментальный инстигут и Московский ордена Ленинаордена Трудоьогс Красного Знамени станкостроительный заводим. Серго Орджоникидзе(7) Заявител 4) ШПИНДЕЛЬНЫЙ УЗЕ 1Изобретение относится к станкостроению и может найти применение, например, в задней бабке с вращающейся пинолью.Известен шпиндельный узел.с осевым.перемещением шпинделя, выполненного в виде штока с поршнем; расположенного в подшипникак. скольжения, например гидростатических 1, .Недостатки известного устройства заключа-. ются в том, что шпиндель должен центриро" ваться с малым зазором по трем поверхностям (в двух подшипниках и по поршню); при вращении шпинделя имеют место повышенные теп-ловыделения (потери в двух подшипниках и в зазоре поршня); узел имеет большие радиальные габариты или пониженную эффективность плошади поршня, что обуславливает нестабильность осевой скорости; сравнительно сложно управлять осевым перемещением шпинделя, так как надо управлять давлением в двух полостях; для ускоренного отвода шпинделя требуется повышенный расход смазки.Целью изобретения является упрощение конструкции узла и улучшение его эксплуатационных характеристик (уменьшение тепловы- делений, уменьшение радиальных габаритов; повышение эффективной площади поршня).Это достигается выполнением шпинделя в виде одноштокового поршня, шток которого расположен в переднем шпиндельном подшипнике меньшего диаметра, а поршень - в заднемподшипнике большего диаметра, наружный торец которого закрыт полым. колпаком, причемполости колпака метду подшипниками соединены с источником давления через устройствоуправления.На чертеже показан шпиндельный узел (напримере выполнения задней бабки токарногостанка с вращающейся пинолью),Шпиндель 1 (пиноль с центром), расположенный в корпусе 2 шпиндельного узла в подшипниках скольжения, например, гидростатических, выполнен в виде одноштоковогопоршня, шток 3 которого расположен в переднем подшипнике 4 меньшего диаметра, а порЦ шень 5 в заднем подшипнике 6 большего диаметра,Несущие карманы 7 этих подшипников питают от источника давления смазки через дроссели 8.Наружный торец заднего подшипника герметично закрыт полым колпаком 9, на днекоторого выполнен карман 10 упорного гидростатического подшипника. Полость 11 в колпаке каналом 12 и полость 13 между. подшипниками 4 и 6 каналом 14 соединены с источником584974 Формула изобретения 11 с 7573 75 П ЦИИИПИ акал 5070/48 Тираж 1207 Филиал ППП Пагент, г. Ужгорол, Ул. Проектная,Поднисно давления через устройство управления, например золотник.Для более четкой работы узла несущие карманы подшипников 4 и 6 могут быть отделены от полостей 11 и 13 кольцевыми дренажными канавками 15, выполненными в отверстиях под 5шипников 4 и 6 и соединенными каналами 16 со сливом.Центр пиноли упирается в изделие 17.Устройство работает следующим образом.От источника давления смазка через дроссели 10 8 поступает в несущие карманы гидростатических радиальных подшипников 4 и 6, откуда сливается через. зазоры в дренажные канавки 15 и по каналам 16 на слив. Шейки 3 и 5 пиноли центрируются слоем смазки в подшипниках и отделены от них. Поэтому пиноль легко и беспрепятственно вращается и перемещается вдоль оси на слое смазки.Если устройство управления соединяет полости 11 и 13 через каналы 12 и 14 о источником давления рабочей среды, то пиноль выдвигает 20 ся, упирается центром в центровое гнездо изделия 17 и останавливается. При вращении изделие 17 увлекает за собой пиноль и она вращается как вращающийся центр вместе с изделием.По окончании обработки с подошью устройства управления полость 11 через качал 2 соединя ют со сливом и пиноль под действием давления в полости 13 быстро выдвигается и упирается в дно колпака 9. Непосредственный контакт пиноли с дном колпака исключает слой смазки в упорном подшипнике, вытекающий из кармана 10.30Если при движении пиноли вперед, она неупрется в изделие, то задний .торец пиноли выйдет в дренажную канавку 15,.полость 11 соединится через нее со сливом и движение пиноли вперед прекратится. 35Регулируя давление среды в полости 11,можно устанавливать заданную силу поджимапиноли к изделию. Таким образом можно выполнить не только пиноль бабки токарного станка, но и шпиндельные узлы других станков. Подшипники могут быть гидро- и газостатическими и динамическими. Смазка и среда для привода пиноли могут быть разными, например, соответственно масло и воздух.В предложенном устройстве шпиндель центрируется только по двум поверхностям подшипников 4 и 6, что упрощает конструкцию, изготовление и уменьшает тепловыделения в узле при вращении шпинделя, уменьшаются радиальные габариты узла (их определяет задняя шейка шпинделя), повышается эффективная площадь, так как давление действует на весь торец шпинделя,Шпиндельный узел с осевым перемещением шпинделя, выполненного в виде штока с поршнем, расположенного в подшипниках скольжения, например гидростатических, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью упрощения конструкции и улучшения эксплуатационных характеристик, шпиндель выполнен в виде одноштокового поршня,шток которого расположен в переднем подшипнйке, а поршень в заднем, передний подшипник выполнен с диаметром меньшим диаметра заднего подшипника, наружный торец которого оснащен полым колпаком, при этом полости колпака и между подшипниками соединены с источником давления через устройство управления. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1, Авторское свидетельство СССР232717,кл. В 23 В 23/00, 1966.