в которых установлен шпиндель, и радиальные подшинники качения, между внутренними обоймами которых и шнииделем образоваи зазор 3.
Недостатком . указанного шниндельного узла является то, что внутренние обоймы подшипииков качеиия неподвижны и при пх контакте с быстровращающимся шпинделем, при малой плоидади их контакта, происходит либо заклинивание цапфы шпинделя с внутренней обоймой подшипника качения, лнбо трение и износ коитактируюш,их поверхностей, увеличиваюших величину зазора между цапфой шпинделя и внутреннимн обоймами подшииников качеиия, что может привести к заклиииваппю шпинделя в радиальных опорах скольжения, при увелпчении зазора между цапфой шпииделя и внутренними обоймами подшипннков качения до величнны большей, чем зазор между шпинделем и подшииником скольжения, и, кроме того, установленные беззазорные подшипиики качения являются источниками усиленного теп.ювыделения, особенно ири высокнх скоростях врашения шпинделя, в результате чего надежиость и долговечность шпиндельного узла понижаются.
Целью изобретения является повышение надежности и долговечности шииндел 1ного узла.
Цель достигается тем, что шпиндельный узел снабжен поводковыми устройствами, встроеннымн между шпинделем и внутренними обоймами нодшинников качения.
Ца фиг. 1 изображен шннндельный узел, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.
Шпиндель 1 установлен в подшипниках скольжеиия с подушкой из текучей среды, поддерживаюшей шпиндель 1, например, в аэростатических радиальиых 2 и унорных
3подшипниках. Кроме радиальных иодшнпннков скольжения 2 установлены также раднальные подшнпникн качения 4 с гарантированным радиальным зазором между телами качения и обоймами этого подшинника в пределах от 0,003 до 0,01 мм, обеспечиваюшим нормальную работу подшипников качения 4 без шума и вибрации при больших числах оборотов.
Между цапфами шпииделя 1 и отверстиями внутренних обойм подшииников качения
4имеются зазоры а. Между шиинделем 1 и отверстиями нодшииников скольжения 2 имеются зазоры Ь. При этом суммарная величина зазора а и радиального зазора подшипника качения 4 меньше величины зазора Ь.
Цоводковые устройства 5, служащие для иередачн врашения от шпинделя 1 на внутренние обоймы подшипников качения. 4, установлены неподвижно относительно внутренних обойм подшинннков качения 4 и образуют зазор с между каждым поводковым устройством 5 и ведушей поверхностью 6 шп1Н1деля, который обеспечивает свободное радиа;1ьное перемснюнпс пшинделя 1 в радиальных нодпшпниках скольжсния 2. Величина зазора с больше 1зе, 11чины зазора Ь.
Шпиндельный узел работает следующим образом.
При радиальных иагрузках, ие превышаюииьх несуп1,ую способность текучей среды, на1рузка воснриинмается радиальным нодшииннком скол1 жения 2. Внутренние обоймы нодшннников качеиия 4 вращаются вместе со шнинделем 1. Враи1е 1не от шпинделя 1 на внутренние обоймы нодшинников качения 4 нередается поводковыми устройствами 5.
Подшипннки качения 4 радиально не нагружены при наличии зазора а.
Прн увеличеипп радиальиой нагрузки па шпиндель 1 выбирается зазор а, затем выбирается радиальный зазор в радиальном подшипиике качеиия 4 между телами качения и обоймами нодшнпника.
Поскольку зазор Ь больше суммарпой величниы зазора а paAHa.iijHoro зазора подшипника качения 4, то ь;о11такт между шнинделем 1 и новерхноснпо радиальных нодшинников скольжения 2 исключается.
А так как шнипдель 1 и внутренние обоймы иодшинников качения 4 имеют одинаковые угловые скорости, то исклк чается возможность увеличення зазора а за счет нстнрання контактирующих поверхностей цапф
шпинделя 1 и отверстий В1 утрен1п х обойм подшииннков качения 4.
При работе без радиальиых иерегрузок шп|:::;;.с-льный узел сохраняет достопнствп шниг ;,елы;.х у:;.:()в, которых 1,рименены нодшнпннки скольження с подушкой нз текучей среды, поддержи1заюн,ей шпиндель, нрн этом подшипники качения работают без радиальных нагрузок.
Прн раднальных перегрузках шпиндель
не выходит нз строя, поскольку возможность заклнннвания шпинделя в радиальных опорах исключается, увеличивая тем самым надежность и долговечность шпппделыюго узла.
Форм у л а н 3 о б р е т е н и я
Шниидельный узел станка, содержащий раднальные нодшиггинки скольжения с подушкой из текучей среды, в которых установлен шпиндель, н радиальные подшинникн качения, между внутренними обоймами которых и шнннделем образован зазор, отл н ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения надежности и долговечности шпиидельного узла, он снабжен поводковыми устройствами, встрое Н1Ыми между шпинделем н внутренннми обоймами иодшипников качення.
Источники информации, принятые во внимание при экснертнзе 1. Патент США № Я45309, кл. 308 -35, онубл. 1969.
2.Авторское свидетельство СССР Л 288495, кл. В 23В 47/00, 1965.
3.Авторс1м;с свидетельство СССР М П32487, К.1. В 23В 47/00, 1977.
Авторы
Даты
1980-07-30—Публикация
1978-05-03—Подача