Шпиндельный узел

(51)М. Кл. с присоединением заявки М В 24 В 41/04 9 кудауатщаы канктат СССР в алан кавбретаккй к аткрнткй(088. 8) Дата оиубликоваиия ояисаиия 15 . 10 .81(72) Авторы изобретения С, Д. Вайс, И. А. Виманович и И. С. Шапиро Московский ордена Трудового Красного Знамени:эаводавтома"гических линий им. 50-летия СССР и Иосковскийстанкоинструментальный институт(54) ШПИНДЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ Изобретение относится к станкост- роению и может найти применение в шлифовальных станках.Известен шпиндельный узел, выполненный в виде неподвижной оси, несу" щей шпиндель, соединенный ременной передачей с приводом Г 11 .Однако наличие подвижных уплотнений в шпинделе снижает его надежностьИзвестен также шпиндельный узел, выполненный в виде неподвижно закрепленной полой консольной оси, несущей шпиндель, соединенный с привод.ным валом, расположенным внутри ступицы 2 .Этот шпиндельный узел обладает недостаточно высокой точностью и надежностью из-эа относительно жесткого сочленения шпинделя с привод-." ным валом,Цель изобретения - повышение точности и надежности работы шпиндель- ного узла. Цель достигается тем, что онснабжен мембранной муфтой, внутренний обод которой соединен с приводным валом, а внешний - со шпинделем, причем приводной вал выполненс малой изгибной жесткостью.На Фиг. 1 изображен предлагаемый шпиндельный узел, разрез; нафиг, 2 - разрез А-А на фиг.1,На корпусе 1 шпиндельного узлаконсольно закреплена полая консольная ось 2, в подшипниках которой,например гидростатических, установлен с зазором шпиндель 3. Радиально-упорные гидростатическиеподшипники образованы между осью 2 и шпинделем 3. Для этого на оси 2 выполнены кольцевая канавка 4, соединеннаяс источником давления смазки в системе гидростатики, и с каждой стороны по четыре равномерно распределенных по окружности приемных камеры 5и несущих кармана 6, образующих дварадиальных подшипника. Каждая прием ная камера 5 соединена только с диаметрально противоположным карманом 6 отверстиями 7 и винтовой канавкой 8 во втулке 9. Через .зазор между шпинделем 3 и осью 2 карманы 6 соединены с карманами 10 упорного подшипника, В Осевом направлении шпик дель 3 с зазором удерживает упорный диск 11, На шпинделе 3 установлена планшайба 12, несущая шлифовальный круг 13, закрепленный диском 14. На оси 2 закреплен диск 15 бесконтактного уплотнения, дренажные канавки которого соединены со сливом отверстием 16. Шпиндельный узел снабжен мембранной муФтой 17, внешний обод 18 кото-ф рой соединен со шпинделем 3, а внутренний обод 19 соединен с приводным валом 20, проходящим через отверстие полой оси 2. Приводной вал 20 выполнен с малой изгибной жесткостью. Дренажная полость 21 соединена со сливом отверстием 22Устройство работает следующим образом.При включении давления Рц в системе гидростатики смазка поступает в кольцевую канавку 4, иэ которой через зазор между осью 2 и шпинделем 3 дросселируется в приемные камеры 5. Из каждой камеры 5 смазка по отверстиям 7 и винтовой канавке 8 попадает в несущие карманы 6 двух радиальных подшипников шпинделя 3, Давление в карманах 6 жестко центрирует шпиндель 3 относительно оси 2 в радиальном направлении на тонком слое смазки. Из карманов 6 масло дросселируется в карманы 1 О упорного подшипника через зазоры между торцами шпинделя 3, оси 2 и упорного диска 11. При этом давление в карманах 10 жестко центрирует шпиндель 3 в осевом нап- равлении на тонком слое смазки между осью 2 и упорным диском 11. Смазка, вытекающая из правого кармана 10 в дренажную полость 21,по отверстию 223222 течет на слив. Смазка, вытекающая из левого кармана 10, попадает в дренажные полости диска 15 бесконтактного уплотнения и через отверстие 16 тоже течет на слив.При включении привода вращенияшпинделя 3 приводной вал 20 черезмембранную муфт 17 врашает шпиндель 3. При этом, подшипники шпин О деля надежно защищены от рабочейэоны мембранной муфтой 17.Благодаря этому шпиндельныйузел имеет лишь одно уплотнение(диск 15) вне рабочей зоны, что по вышает надежность работы. Приводной вал шпиндельного узла не нагружает подшипники и совместно с. мембранной муфтой 17 устраняет возмущения привода, компенсируя перекосы, несоосность и осевое биение. Поэтомушпиндельный узел имеет точность вращения, обеспечивая тем самым повышение точности и производительностиобработки.25формула изобретенияШпиндельный узел, выполненный ввиде неподвижно закрепленной полойконсольной оси, несущей шпиндель, сое, иненный с приводным валом, расположенным внутри ступицы, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и надежности работы,35он снабжен мембранной муфтой; внутренний обод которой соединен с прнвОдным валом, а внешний - со шпинделем, причем приводной вал выполнен .с малой изгибной жесткостью,40Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Великобритании11 1330080, кл. В 3 О, опублик. 1972.2. Авторское свидетельство СССРУ 479618, кл. В 24 В 47/20, 1973.