Шпиндельный узел прецизионного станка Советский патент 1976 года по МПК B23B47/00 

Если радиальная нагрузка не превышает несущей способности масляной подушки, то ее воспринимает только гидростатический под1йииник, а роликовый подшипник не не сет нагрузки, но работает все время, пока врашается шпиндель. Осевые нагрузки воспринимает целиком упорный гидростатичес- кий подшипник. Контакт между шпинделем и поверхностью этого подшипника менее опасен, чем в радиальном подшипнике, так как при заклинивании шпинделя в упорном подшипнике узел легко разбирается и поддается ремонту. В этом уапе в процессе вращения ролики занимают неопределенное положение в зазоре роликового подшипника и создают вибрации шпинделя. При этом ролики и поверхности дорожек, на которых расположены ролики, изнашиваются во время вращения шпинделя. Цель изобретения - повышение точности и долговечности шпиндельных уалов. Для этого подшипники качения выполнены беззазорными, а шпиндель установлен в отверстиях их внутренних обойм с зазором меньшим, чем зазор между шпинделем и подшипником скольжения. На чертеже схематически изображен пре ложенный шпиндельный узел, в разрезе, Шпиндель 1 установлен в подшипниках скольжения с подушкой из текучей среды, поддерживающей шпиндель, например в аэро статических радиальных 2, 3 и упорных 4, 5 подшипниках, С подшипником 2 скомбинирован роликовый подшипник 6, а с подшипником 3 - роликовый подшипник. 7, Меж ду цапфами шпинделя и отверстиями внутре них обойм подшипников 6 и 7 имеются зазоры а,.Между опорными поверхностями шпинделя и отверстиями подшипников 2 и 3 имеются зазоры б. Зазор а меньше зазора б. Обоймы и ролики подшипников 6 и 7 выполнены таким образом, что радиаль ный зазор между телами качения и обоймами подшипников отсутствует. При радиальных нагрузках, не превышаю щих несущую способность воздушной подушк нагрузка воспринимается воздушной подушкойв Роликовые подшипники 6 и 7 не участвуют в работе и остаются неподвижными. При увеличении радиальной нагрузки выбирается зазор а, шпиндель опирается цапфами на внутренние обоймы роликовых пояшипников 6 и 7 и они вступают в работу. Поскольку зазоры а меньше зазоров б, контакт между шпинделем и поверхностью подшипника скольжения исключается. При работе без радиальных перегрузок шпиндельный узел сохраняет все достоинства шпиндельных узлов, в которых применены подшипники скольжения с подушкой из текучей среды поддерживающей шпиндель, При радиальЕсых перегрузках шпиндель не выходит из строя поскольку возможность заклинивания плпиндепя в радиальных опорах исключаетсяо При осевых перегрузках может произойти заклинивание шпинделя в осевой опоре, но шпиндельный узел в этом случае легко разбирается и поддается ремонту. Таким образом в предлагаемом узле исключается неподдающиеся ремонту заклинивания шпинделя. Формула изобретения Шпиндельный узел прецизионного станка, шпиндель которого установлен на радиальных подшипниках скольжения с подушкой из текучей среды, каждый из которых скомбинирован с подшипником качения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и долговечности узла, подшипники качения выполнень беззазорными, а шпиндель установлен в отверстиях их внутренних обойм с зазором меньшим чем зазор между шпинделем и подшипником скольжения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Патент США № 3499692, кл. 308-9, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР № 288495, М. Кл5 В 23 В 47/ОО, 1969, 3.Патент США № 3454309, Кл. 30835. 1969,