Шпиндельный узел металлорежущего станка Советский патент 1988 года по МПК B23B19/02 

4:

ийь

СП

00

Изобретение относится к оборудованию для обработки .материалов резанием и может быть использовано в металлорежущих станках повьшенной точ- ности.

Цель изобретения - повьшение точ- но сти и ресурса шпиндельного узла за счет обеспечения нормированного иатя га в его опорах качения в широком апазоне частот вращения.

На фиг. 1 изображен шпиндельный узел, общий вид; на фиг, 2 - задняя опора шпиндельного узла с устройством регулирования натяга; на фиг. 3 -fs сечение А-А на фиг. 2.

Шпиндельный узел металлорежущего станка содержит вал 1 шпинделя, установленный на конических роликоподипниках 2 в корпусе 3, и устройство 20 создания предварительного натяга, соержащее два комплекта прухшн 4 и 5 . гайку 6, нажимное кольцо 7, промежуточное кольцо 8, опорную втулку 9, . тулку 10, а также.устройство регу- 25 ирования натяга, содержащее грузики 11, установленные на осях .12 с возможностью поворота отйосительно кронтейна 13, выполненного в виде втулки и закрепленного на резьбе втулки JQ 9. В менее массивном плече рычага грузика 11 установлен подшипник 14, контактирующий с конической поверхностью промежуточного кольца 8. На шпиндельном узле устанавливают не ,5 менее трех грузиков 11, которые размещают равномерно по окружностио

Шпиндельный узел работает следую- щим образом,

С помощью двух комплектов пружин Q 4 и 5 и гайки б создают необходимьш повьш1енный предварительный натяг роликоподшипников 2, При вращении вала 1 - массивные плечи рычагов грузиков 11 за счет центробежных сил по- 45 ворачиваются вокруг осей 12 и через подшипники 14 перемещают промежуточное кольцо 8, сжимая при этом комплект пружин 4 и расслабляя комплект пружин 5, уменьшая натяг подшипни- ка при увеличении частоты вращения

шпинделя. При уменьшении частоты вращения уменьшаются центробежные силы, действующие на грузики 11, вследствие чего промежуточное кольцо 8 стремится занять исходное положение, сжимая комплект пружин 5 и расслабляя комплект пруж1.н 4, увеличивая тем самым натяг подшипников.Благодаря тому, что изменение усилия натяга зависит от величины перемещения промежуточного кольца 8 и жесткости комплектов пружин 4 и 5, а также в результате значительно меньшей осевой жесткости подшипника увеличивается рабочий ход регулирующего органа (промежуточного кольца 8 и грузиков 11), что увеличивает точность самого регулирования, обеспечивая нормирован- еный натяг роликоподшипников в широком диапазоне частот вращения.

Диапазон регулирования может быть изменен путем смещения в одну или другую сторону по резьбе кронштейна 13, относительно опорной втулки 9.

Применение предлагаемого шпиндельного узла позволяет позы.сить точность регулирования натяга подшипников, увеличить ТОЧНОСТЬ; надежность и долговечность узла.

Формула изобретения

Шпиндельный узел металлорежущего станка, содержащий вал, установленньй в корпусе на опорах качения, и размещенное в задней опоре устройство их предварительного натяга с регулятором усилия, содержашим грузики, установленные на рычаге, размещенном в пазу кронштейна с возможностью поворота и кинематически связанном с установленным на втулке нажимным кольцом, отличающийся тем, что, с целью повьш ения точности и ресурса, шпиндельный узел снабжен размещенным, на втулке и предназначенным для взаимодействия с рычагом промежуточным кольцом и установленными с возможностью взаимодействия с ним упругими элементами.

Фиг.

Изобретение отлосится к обработке материалов резанием и может быть использовано в металлорежущих станках повьшенной точности. Целью изобретения является повьпиение точности и ресурса шпиндельного узла за счет обеспечения нормированного натяга в его опорах качения в широком диапазоне частот вращения. Для этого в шпиндельном узле, содержащем вал 1 шпинделя, установленный на конических роликоподшипниках 2, устройство создания предварительного натяга с нажимным кольцом 7 и устройство регулирования натяга, содержащее инерционные грузики 11, установлено промежуточное кольцо 8, которое при изменен1ш частоты вращения шпинделя и соответственно изменении углового положегшя рычага грузиков 11 взаимодействует с двумя комплектами пружин 4, 5, воздействуя через один из них на ролико- ПОД1Ш1ПНИКИ. 3 ил. Q (Л

t to s

S It 11 1213

Фиг.З