Шпиндельный узел

(19) (И) 6 С 32 06 ОСУДАРСТВЕККЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕКИЙ И ОТКРЫТИЙ ИЗОБРЕТЕН И О ТЕЛЬСТВ Н АВТОРСИОМУ(57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в шпиндельных узлах различных металлообрабатывающих станков, Цель - повышение угловой жесткости шпиндельного узла на гидростатических подшипниках, а также обеспечение адаптивного управления жесткостью при деформации 4131184/31-2727.08.8607.10.88. Бюп. У 3(71) Черниговский филиполитехнического инстилетия Великой Октябрьсческой революции(56) Авторское свидетелУ 476961, кл. Р 16 С 32 и смещением шпинделя под нагрузкой в различных направлениях, Шпиндельный узел содержит шпиндель с упорНым диском, радиальные гидростатические подшипники с несущими карманами и дросселирующие элементы. В корпусе выполнены каналы подвода рабочей жидкости, Дросселирующие элементы выполнены в , виде продольных и радиальных канавок. Продольные канавки расположены на цилиндрической поверхности корпуса, охватывающей упорный диск, и сообщены с каналами подвода и с радиальными канавками, Радиальные канавки размещены на торцах корпуса, охватывающих торцы упорного диска, и соединены с несущими карманами. В результате этого изменение торцовых щелей не связано с радиальными смещениями шпинделя, Поэтому шпиндельный узел может работать в широком диапазоне радиальных нагрузок. 3 ил.Изобретение относится к .машино- строению и может быть использовано в;.шпиндельных узлах металлорежущцх станковЦель изобретения - повышение угловой жесткости и обеспечение адаптивного управления жесткостью при деформации и смещением шпинделя под нагрузкой в различных направлениях. 10На фиг, 1 представлен шпиндельный узел, продольный разрез; на фиг. 2- разрез А-А на фиг. 1; на фиг., 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.Шпиндельный узел содержит корпусшпиндель 2 с консольной частью 3 и упорным диском 4, а также радиальные гидростатические подшипники с несущими карманами 5 и 6. В корпусе 1 выполнены дросселирукпцне элементы 20 и виде продольных 7 и радиальных 8 и 9 канавок, сообщающихся между собой И соответственно с каналами 10 подво" да рабочей жидкости и с несущими карманами 5 и б. 25Юпиндельный узел работает следующим образом.Рабочая жидкость от насоса в режиме постоянного расхода через каналы 10 подводапопадает по продольным 7 и радиальным 8 и 9 канавкам в несущие карманы 5 и б, а далее через радиальные зазоры 11 и 12 уходит на слив. При ненагруженном шпинделе 2 давление в несущих карманах 5 и 6 и расходы жидкости через эти карманы равны35между собой,В случае приложения на консольной части 3 шпигеля нагрузки Р поворот оси шпинделя 2 эа счет иэгибных деформацИй самого шпинделя и податливости подшипников в пределах ради" альных, зазоров 11 и 12. При этом ширина торцовой щели увеличивается, а зазор 11 уменьшается.45 В результате этого расход жидкости через другую торцевую Йель и зазор 12 увеличитсяСледовательно, давление в несущем кармане 5 повышается. Возникает момент сил, протнвсдействующий моменту от внешней силы Р и стремящийся вернуть шпиндель 2 в исходное положение относительно корпуса 1. Чем больше сила Р, тем выше угловая жесткость, т.е. тем меньше приращение угла поворота шпинделя.Применение предлагаемого изобретения обеспечивает снижение перекоса н, как следствие, повышение точности обработки и допустимых снл резания за счет управления угловой жесткостью шпиндельного узла,Формула и э обр етенияШпиндельный узел, содержащий кор" пус, шпиндель с консольной частью и упорным диском и поддерживающие его радиальные гидростатические подшипники с несущими карманами и дросселирующими элементами, сообщающимися через каналы подвода с источником питания рабочей жидкостью под давлением, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения угловой жесткости и обеспечения адаптивного уп" равления жесткостью при деформации и смещением шпинделя под нугрузкой в различных направлениях, дросселирующие элементы выполнены в виде расположенных на цилиндрической и торцовых поверхностях корпуса, охватывающих упорный диск, соответственно продольных и радиальных канавок, сообщающихся между собой, при этом продольные. канавки дополнительно сообщены с каналами подвода, а радиальные - с несущими карманами.1428853 Б-Б с та вит ел ь Т, Хр омовкРед М Дидык ект ор Н . Кор ол ктор А, Норови Заказ 5105/ 757 ПодписноСР 33 Тираж ВНИИПИ Государств по делам изобре 113035, Москва, Ж