Шпиндель металлорежущего станка

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоеетскнкСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 07.01,83,Бюллетень Мо 1 1 И 1 УДК 621.924, .54(088. 8) Дата опубликования описания 07,01,83 В.Г, Головатенко, Ю.В. Скорынин, Н.Т.МинченяМ.А. Леванцевич и П.А. Удовидчнк,сфчИнститут проблем надежности и долговефщ 0 стймашин,АН Белорусской ССРфщ(54 ),ШПИНДЕЛЬ МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО СТАНКА Изобретение относится к области станкостроения и .может быть использовано преимущественно в прецизионных внутришлифовальных станках.Известен шпиндель металлорежущего станка, выполненный в виде вала, установленного на опорахкачения, 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 трудностиКроме того, износ элементов опор приводит к быстрой потере жесткости и вйброустойчивости, 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, внутренняяповерхность которой выполнена эллипсообразной, а в корпусе по радиусувыполнены по крайней мере два симметрично расположенных сквозных отверстия, в которых помещены подпружинен, . ные упоры, взаимодействующие черезопорные элементы с одной стороны сэллипсообразной поверхностью регули"ровочной шайбы, а с другой с наружным кольцом подшипника, воспринимающе.го радиальные нагрузки, при этоммежду отверстиями в корпусе расположены участки пониженной жесткости.На фиг. 1 представлен общий видшпинделя металлорежущего станка,на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1,Шпиндель металлорежущего станка,например внутришлифовального, содержит корпус 1, в котором укрепленаобмотка статора 2, вал-ротор 3, несущий на оправке 4,шлифовальныйкруг 5. Подшипники б и 7 переднейопоры закреплены жестко на.валу 3 спомощью гайки 8. Вал-ротор 3 имеет;сверления 9 для подачи к опорам масляного тумана. Радиально-упорныешарикоподшипники задней опоры (нафигурах не показаны) закреплены наЗО вал жестко, а их наружные кольцавыполнены плавающими. Наружные кольца радиального роликоподшипника б и радиально-упорного шарикоподшипника 7 передней опоры в осевом направлении жестко закреплены в крььшке 10 корпуса 1 шпинделя с помощью флан цев 11 и 12. Посадочная поверхность наружного кольца радиального роликоподшипника 6 отделена радиальной проточкой 13, при этом крышка 10 имеет две диаметрально противоположные 10 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 2 б, 21 и 22, 23, и 2 О 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 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 аэзоны радиального натяга, перемещаются с зазором относительно колецроликоподшипника б, в результате чегосоздаются благоприятные условия длясоздания гидродинамического клина,улучшается смазка элементов качения.Данный шпиндель обеспечивает высокую виброустойчивость, жесткость иточность вращения, несложен в изготовлении и эксплуатации, обеспечиваетвысокую быстроходность и длительныйсрок службы,Формула изобретенияШпиндель металлорежущего станка,содержащий вал, установленный вкорпусе 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 тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью расширения технологическихвозможностей, механизм создания радиального натяга выполнен в видеустановленной коаксиально опоре регулировочной шайбы с эллипсообразной внутренней поверхностью, а вкорпусе выполнены по крайней мередва радиальных симметрично расположенных сквозных отверстия, в которых с возможностью взаимодействиячерез опорные элементы с внутреннейповерхностью регулировочной шайбыи с наружным кольцом подшипника качения установлены введенные в шпин"дель упругие элементы, при- этоммежду радиальными отверстиями расположены участки пониженной жесткости.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 231289, кл. В 23 В 19/02, 1966.,4- М Составитель В, Зайцевва Техред М.Тепер Корректор М. Ш РедаАри Заказ илиал ППП "Пат г.Ужгород,оектна 396/16 . Тираж ВНИИПИ ГосУдаР по делам из 113035, Москва, 1104твенногбретени-35, Ра Подписнкомитета СССРи открытийсная наб., д.4/5