Шпиндельный узел

 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано преиьтущественно в конструкциях станков с высокоскоростными шпинделями. Цель изобретения - повьшение несущей способности шпиндельного узла о Подшипники качения 5 и скольжения 3 работают раздельно. Вкладыши 2 подшипников скольжения 3 с закрепленны м в них нар кными кольцами 4 подшипников -качения 5 установлены в корпусе 1 шпиндельного узла с возможностью принудительного перемещения в осевом направлении. Внутренние кольца 6 подшипников качения 5 связаны со пшинделем 7. 1 ил. С Q сл с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5П 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4032653/31-08 (22) 10.03,86 . (46) 15.03.88. Бюп. и - 10 (71) Московский станкоинструментальный институт (72) В.Э.Пуш, Ю.М.Данильченко и З,И.Хурция (53) 621.923 ° 1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 666315, кл. F 16 С 21/00, 1975.

Авторское свидетельство СССР

Ф 260329, кл. F 16 С 2 1/00, 1968.

ÄÄSUÄÄ 1359 А 1 (54) ШП1ШДЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ (57) Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано преимущественно в конструкциях станков с высокоскоростными шпинделями.

Цель изобретения — повьппение несущей способности шпиндельного узла. Подшипники качения 5 и скольжения 3 работают раздельно. Вкладьппи 2 подшипников скольжения 3 с закрепленными в них наружными кольцами 4 подшипников

"качения 5 установлены в корпусе 1 шпиндельного узла с возможностью принудительного перемещения в осевом направлении. Внутренние кольца 6 подшипников качения 5 связаны со шпинделем 7 ° 1 ил.

1380921 шпиндельного узла.

ВНИИПИ Заказ 1148/16

Т аж 678 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано преимущественно в конструкциях станков с высокоскоростными шпинделями, Целью изобретения является повышение несущей способности шпиндельного узла за счет снижения потерь на трение при высоких скоростях вращения шпинделя и увеличения предельных динамических нагрузок при работе его на низких скоростях вращения.

На чертеже изображен предложенный узел.

Шпиндельный узел содержит корпус

i в котором установлены с воэможностью осевого перемещения вкладьппи 2 подшипников 3 скольжения с закрепленньпи в них наружными кольцами 4 подшипников 5 качения. Внутренние коль- 20 ца 6 последних жестко закреплены на шпинделе 7. Подшипники 5 качения выполнены с разборньми внутренними кольцами 6 с центрированными по наружньм кольцам 4 сс параторами 8 с воэ — 25 можностью удержания шариков 9. Усилие осевого предварительного натяга подшипников качения создается пружинами

10, расположенными в направляющих втулках 11, взаимодействующих с вкла- 30 дышами 2. Усилие осевого предварительного натяга соответствует осевому предварительному натягу для подшипников качения данного типоразмера.

Регулирование зазора при изменении режима работы шпиндельного узла и выключение подшипников качения при работе в верхнем частотном диапазоне вращения шпинделя осуществляется механизмом переключения подшипников, 40 образованным вкладышами 2 и гайками

12, путем подачи воздуха под определенным давлением в кольцевые щели 13.

Для подачи рабочей среды во внутреннюю полость подшипника скольжения во вкладышах 2 выполнены отверстия

14. Величина хода вкладьппей 2 с закрепленными в них наружными кольцами

4 подшипников 5 качения ограничивается величиной зазора 15 между корпусом

1 и направляющей втулкой 11. Для пре- 50 дохранения от утечек воздуха в корпусе 1 и гайках 12 установлены уплотнительные кольца 16 и 17. Смазка подшипников качения производится жидким смазочным материалом через отверстия в наружных проставочных кольцах 18.

Шпиндельный узел работает следующим образом

Подачей воздуха под определенным давлением в кольцевые щели 13 устанавливается необходимое усилие осевого натяга подшипников 5 качения.

Шпиндель 7 приводится во вращение от внешнего привода, и в нижнем„диапазоне частот вращения шпинделя, т.е. частот вращения, меньших предельной частоты вращения подшипников качения, нагрузку воспринимают только подшипники качения.

При частоте вращения, равной предельной частоте вращения подшипников качения, в отверстия 14 вклад>,ппей 2 подается рабочая среда (например, воздух), и начинают работать подппшники 3 скольжения. Одновременно с этим, плавно увеличивая давление воздуха в кольцевых щеках \3, перемещают в осевом направлении вкладыши 2 с закрепленными в них наружньпп. кольцами 4 подшипников 5 качения в направлении уменьшения осевого натяга подшипника качения вплоть до образогания гарантированного зазора между шариками 9 и внутренними кольцами 6 подшипников качения 5, т.е. выключения под" шипников качения. В процессе переключения подшипники качения и скольжения работают одновременно. При дальнейшем увеличении частоты вращения шпинделя 7 работают только подшипники 3 скольжения. Благоцаря тому, что по иере роста скорости шпинделя возможно переключение подшипников, достигается повьппение несущей способности

Формула и з о б р е т е н и я

Шпиндельный узел, содержащий корпус, в котором расположены вкладьппи подшипников скольжения, шарикоподшипники с осевым регулированием зазора и механизм переключения подшипников, отличающийся тем, что, с целью повышения несущей способности, вкладыши установлены с возможностью осевого перемещения и связаны с механизмом переключения„ при этом внешние кольца шарикопоцшипников жестко закреплены на вкладышах, а внутренние — на шпинделе.