Устройство для повышения технологической надежности шпиндельного узла Советский патент 1987 года по МПК B23B19/02 

13517

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в шпиндельных узлах металлорежущих станков.g

Цель изобретения - повышение долговечности узла по точности путем поддержания оптимального натяга в подшипниках качения.

На чертеже показано устройство, 10 разрез.

Устройство состоит из шпинделя 1,

обоймы 2, подшипников качения, имеющих внутренние 3 и наружные 4 кольца распорных втулок 5 и 6, замкнутых полостей 7 с магнитной жидкостью и электромагнитов 8. С ними электрически связан через усилитель 9, сравнивающее устройство 10 и задатчик 11 датчик 12 положения шпинделя 1.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал, пропорциональный отклонению шпинделя 1 от заданного положени поступает от датчика 12 в сравниваю- щее устройство 10, в-которое также вводится сигнал задатчика 11, пропорциональный требуемому отклонению оси шпинделя 1 от заданного положения.В случае повышения истинного значения отклонения оси игпинделя 1 над заданным разность сигналов датчика 12 и задатчика 11, появляющаяся на выходе сравнивающего устройства 10, поступает на вход усилителя 9, а затем на электромагнит 8. В результате увеличивается магнитный поток, пронизывающий- замкнутые полости 7 с магнитной

Редактор А. Огар Заказ 5522/10 .

Составитель А. Абрамов Техред А.Кравчук

Тираж 970 ВНИИ11И Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.

17 . 2

жидкостью. Это. приводит к перераспределению внутреннего давления в ней таким образом, что результирующие силы оказываются направленными вдоль оси шпинделя 1 в противоположные стороны. Указанные силы вызывают смещение распорных втулок 5 в стороны от электромагнита 8.

Смещение втулок 5 влечет за собой увеличение натяга в подшипниках качения, которое происходит до тех пор, пока возросшая жесткость опор шпинделя 1 не станет достаточной для того чтобы возвратить его в заданное положение.

Формула изобретения

Устройство для повышения технологической надежности шпиндельного узла содержащее шпиндель, установленный в подшипниках качения, и распорные элементы, расположенные между наружными и внутренними кольцами пары подшипников, о тлич а-юще е с я тем, что, с целью повышения долговечности по точности опор щпинделя,один из распорных элементов выполнен в виде замкнутых полостей с эластичными стенками, заполненных магнитной жидкостью, и электромагнита, расположенного между полостями с возможностью взаимодействия полюсами с их стенками и электрически связанного с введенной в устройство системой обратной связи, включающей датчик положения оси шпинделя.

Корректор О. Кравцова Подписное

Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано в шпиндельных узлах металлорежущих станков. Целью изобретения является повышение долговечности по точности опор шпинделя путем поддержания в них оптимального натяга.Шпин- дельньй узел состоит из шпинделя 1, обоймы 2, подшипников качения, имеющих внутренние 3 и наружные 4 кольца, распорных втулок 5 и 6, замкнутых полостей 7 с магнитной жидкостью и электромагнитов 8. С ними электрически связан через усилитель 9, сравнивающее устройство 10 и задатчик 11 датчик 12 положения шпинделя 1. При отклонении шпинделя 1 от заданного положения системой управления вырабатываются сигналы, которые после усиления управляют электромагнитами 8. Последние изменяют магнитные поля в упругих замкнутых полостях 7 с магнитной жидкостью. Вследствие этого результирующая сил внутреннего давления магнитной жидкости изменяет свое направление, распорные втулки 5 и наружные кольца 4 подшипников смещаются, увеличивая натяг и, следовательно, жесткость подшипников. Увеличение натяга происходит до тех пор, пока шпиндель не займет заданное положение. 1 ил. (Л Ад СП