Цилиндрическая направляющая скольжения Советский патент 1993 года по МПК B23Q1/02 

. Изобретение относится к области станкостроения и может найти применение при проектировании металлорежущих станков.

Целью изобретения является повышение жесткости соединения элементов станка. . / - . . : . - ; .- .. ;

Поставленная цель достигается за счет создания предварительного натяга в относительно перемещающихся частях шпиндельной бабки.. .

На фиг. 1 изображен поперечный разрез шпиндельной бабки (вдоль пиноли), в: которой используется предлагаемая цилиндрическая направляющая скольжения; на фиг. 2 - разрез А-а на фиг. 1..

Шпиндельная бабка содержит корпус 1, в котором выполнено цилиндрическое отверстие 2, в нем размещен рабочий орган станка, например пиноль 3 со шпинделем 4. У верхнего и нижнего торцов цилиндрического отверстия 2 между корпусом 1 шпиндельной бабки и пинолью 3 размещены два подшипника скольжения 5, которые жестко зафиксированы фланцами 6 при помощи винтов 7. Подшипник скольжения представляет из себя втулку с пазами 8, выполненными по касательной к его среднему диаметру, По внутреннему диаметру подшипника 5 наклеена лента 9 из наполненного фторопласта, например Ф4К15М5, обеспечивающая соответствующие условия трения скольжения,, ... :. Подшипник скольжения устанавливается в корпусе шпиндельной бабки по своему наружному диаметру с соответствующим натягом, определяемым из условия обеспечения наобходимой радиальной жесткости всего соединения. После установки подшипника 5 корпуса 1 производится обработка его внутреннего диаметра с таким расчетом,

XJ 00 СП

о

Ј

чтобы обеспечить соответствующий натяг в соединении: подшипник скольжения 5 - пи- ноль 3, а также исходя из рекомендаций по применению накладных направляющих из наполненного фторопласта в части обеспечения оптимальных удельных давлений.

Шпиндельная бабка работает следующим образом: при совершении возвратно-поступательного движения пиноли 3 в вертикальной плоскости из-за наличия предварительного натяга в соединении пиноль 3 - подшипник скольжения 5 и подшипник скольжения 5 - корпус 1 шпиндельной бабки пиноль 3 получает строго ориентированное угловое положение, которое не может быть изменено вследствие отсутствия пары сил (силы трения по образующей цилиндрической поверхности и сила со стороны привода).-Избыточное тепло, образующегося of работы сил трения в соединении подшипники5-пиноль3 приведет к увеличению диаметрального размера пиноли, которое будет у пру г о компенсировано за счет деформации элементов 10 подшипника скольжения. Элементы 10 расположены между двумя соседними пазами 8, их деформация осуществляется за счёт прогиба перемычки 11 между двумя соседними пазами 8. В общем случае усилие, возникающее при радиальной деформации подшипника 5, из-за теплового расширения пиноли можно рассматривать как сумму усилий, возникающих при изгибе каждой перемычки 11, и усилия, необходимого для радиальной деформации кольца, наружный диаметр которого равен двум расстояниям от центра кольца до ближайшей образующей паза, а внутренний диаметр равен наружному диа- . метру кольца, образованного фторопласто- вой лентой 9.

Усилиями, возникающими при деформации кольца, образованного фторопласто- вой лентой, можно принебречь, так как модуль упругости неметаллических материалов, используемых в качестве накладных направляющих, на два порядка ниже, чем у материала, из которого выполнен подшипник скольжения. Таким образом, подшип- ник 5 описанной конструкции обладает

одинаковой податливостью во всех радиальных направлениях, что обеспечивает правильность его геометрической формы в деформированном состоянии, исключает возможность возникновения кромочных

-давлений и обеспечивает прямолинейность подвижного органа станка, например пиноли. Кроме того, радиальная податливость подшипника 5 существенно выше радиальной податливости цилиндрической поверхкости корпуса 1, что предотвращает заклинивание пиноли в корпусе бабки, так как приращения силы трения от изменения давления в результате тепловых деформаций пиноли незначительное./Это обеспечивает возможность повышения скорости возвратиб-поступательногЬ движения рабочего органа станка без увеличения зазора в соединении пиноль-корпус шпиндельной бабки. ..... ; . . .. ..;. . .:. /;.

Формула изобрет ения

Цилиндрическая направляющая скольжения, содержащая корпус с подшипником скольжения и установленную в нем пиноль, о т л и ч а.ю- щ а я с я тем; что, с целью

повышения жёсткости соединения, подшипник скольжения выполнен в виде цилиндрической втулки с пазами, ориентированными по касательной окружности, расположенной между внутренним и наружным диаметрами

втулки.:

г

Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано в ..-.-- 2 ... металлорежущих станках, имеющих рабочие органы, совершающие возвратно-поступательные движения. Цилиндрическая направляющая скольжения с предварительным натягом содержит корпус с размещенной в нем пинолью. В цилиндрической направляющей размещено между корпусом и пинолью с натягом промежуточное звено, выполненное в виде втулки с пазами, ориентированными по касательной к среднему диаметру втулки. Для уменьшения коэффициента трения скольжения по внутреннему диаметру промежуточного звена наклеена лента из наполненного фторопласта. 2 ил.