Патент ссср 410870

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4Ю870

Союз Соаетских

Социалистических

Республик

Зависимое от- авт. свидетельства №

М. Кл. В 23Ь 19/02

Заявлено 20.1ХЛ971 (№ 1698290/25-8) с присоединением заявки №

Приоритет

Гааударатвенный комитат

Совета Министров СССР оо делам изобретений н атнроп.ий

УДК 621.941-229.3 (088.8) Опубликовано 15.1.1974. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 20Х.1974

Авторы изобретения

В. И. Жиганов и М. С. Перетятько

Ульяновский машиностроительный завод имени Володарского

Заявитель

ШПИНДЕЛЪНАЯ БАБКА ВЫСОКОТОЧНОГО СТАНКА

Изобретение относится к области станкостроения и предназначено для использования в металлорежущих станках.

Известны шпиндельные бабки металлорежущих станков, например, токарных с ременными передачами, расположенными между опорами шпинделя, в которых приводной шкив установлен на отдельных подшипниках, закрепленных в корпусе.

Однако, в известных конструкциях достаточно высокий уровень вибраций и шума обусловлен целым рядом факторов, в том числе и применением подшипников для установки приводного шкива, Кроме того, в известных конструкциях относительно мала жесткость шпиндельной бабки, плохо решен вопрос смазки подшипников шпинделя, что ведет к их быстрому и высокому нагреву, а это, в свою очередь, к потере точности и снижению долговечности работы станка.

Целью изобретения является повышение точности обработки и увеличение срока службы станка.

Указанная цель достигается путем установки гильзы-шестерни непосредственно на шпиндель с закрепленным на ней приводным шкивом и введения специальных демпфирующих элементов, служащих для снижения уровня вибраций шпинделя, повышения точности его вращения, а также соответствующим конструктивным решением вопроса смазки шпиндельных подшипников (опор шпинделя).

На чертеже схематически изображено пред5 лагаемое устройство.

Предложена шпиндельная бабка высокоточного станка, например токарного, в которой применена плавающая гильза-шестерня 1 и предусмотрена (как вариант на чертеже не

10 показано) установка радиально-упорного подшипника в передней опоре вместо упорных подшипников 2, причем вопрос смазки подшипников шпинделя решается применением определенной дозы консистентной смазки.

15 Такая смазка в данном случае является разовой, она сохраняется на полный период эксплуатации станка и обеспечивает минимальный нагрев опор шпинделя, повышая долговечность сохранения точности.

20 Гильза-шестерня 1, отверстие которой заливается баббитом или другим антифрикционным сплавом, устанавливается непосредственно на шпиндель 3. На гильзе-шестерне закреплчется шкив 4, который получает вращение от

25 плоского, зубчатого или поликлинового ремня 5. Перемещению гильзы-шестерни в осевом направлении по шпинделю препятствуют кольцо б и шестерня 7, играющие роль упорных гидродинамических подшипников. В плос30 кости, перпендикулярной оси шпинделя, гиль410870

3 за-шестерня «заперта» двумя втулками 8— демпферами вязкого трения. Масло или другая жидкость по каналам (показано стрелками) подается в зазоры между гилцой=щЕСтерней, втулками 8, кольцом 5 и шеетерией 7.

Кроме того, оно попадает в зазор между гильзой-шестерней и шпинделем.

По второму варианту предусмотрена консистентная смазка для 9 шпиндЕля.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Ремень 5 приводит во вращение шкив 4, который жестко связан с гильзой-шестерней 1, передающей, в свою очередь, движение на шпиндель 3 через перебор или напрямую. Передача движения через перебор осуществляется зубчатыми венцами 9 и 10. Масло, поступающее по каналам втулок 8, заполняет зазоры между гильзой-шестерней 1, втулками 8, кольцом 6 и шестерней 7. При вращении шпинделя в зазорах образуются масляные клинья, играющие роль гидродинамических подшипников, обладающих большой демпфирующей способностью за счет подбора оптимальной величины зазоров и посредством изменения вязкости масла, в результате чего гильза-шестерня с приводным шкивом и шпинделем центрируются, находясь при этом (в период работы) во взвешенном состоянии.

Кольцо 6 и шестерня 7 при этом играют роль упорных гидродинамических подшипников, стабилизируя положение гильзы-шестерни со шкивом в осевом положении относительно шпинделя. Уплотнения 11 предотвращают попадание масла на ременную передачу 4 и 5.

Шпиндельная бабка позволяет нарезать обычные резьбы и резьбы с увеличенным шагом, при этом движение передается на цепь подач соответственно шестернями 7 и 12.

Вместо комбинации подшипников 13, 2 и 14 возможно применение подшипников типа «Гамет» с использованием консистентной смазки аиаЛогинно втррому варианту.

5 ПРименением коисистРнтн9й Чм азии для подшипников шпинделя (по втрроМу варианту) предусматривается сиизит> дО минимума нагрев опор шпинделя, что озв9Лит сохранить на длительное время высокую точность

10 станка, повысить долговечность Его работы и упростить конструкцию шпиндельной бабки.

Конструкция шпиндельной бабки и шпинделя предусматривает возможность установки механизированного привода к клиновому пат15 рону 15 или цанге.

Предмет изобретения

20 1. Шпиндельная бабка высокоточного станка, например, токарного, с ременной передачей, расположенной между опорами шпинделя, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности обработки и увеличения

25 срока службы станка, приводной шкив смонтирован на плавающей гильзе-шестерне, на которой с зазорами, заполненными жидкостью, установлены демпфирующие элементы, встроенные в корпус шпиндельной бабки. ч0 2. Шпиндельная бабка по п. 1, отлич ающ а я с я тем, что гильза-шестерня выполнена фиксируемой в осевом направлении по шпинделю с помощью ограничительных элементов, играющих роль упорных гидродинамических

35 ПОДШИПНИКОВ.

3. Шпиндельная бабка по пп. 1 и 2, отл ич а ю щ а я с я тем, что шпиндельные опоры дополнительно снабжены радиально-упорными подшипниками с консистентной смазкой.