RU2012142820A - Способ компенсации упругих тепловых деформаций подшипников шпинделей металлообрабатывающих станков и устройство, его реализующее - Google Patents

Abstract

1. Способ компенсации упругих тепловых деформаций подшипников шпинделей металлообрабатывающих станков, заключающийся в установлении величин тепловых смещений шпинделя в процессе обработки, определении вида и параметров функций теплового смещения шпинделя станка для каждой станка для каждой частоты его вращения, и при простоях и по определяемым функциям при обработке рассчитывают величины тепловых смещений шпинделя в зависимости от времени работы на различных частотах вращения, а также от времени простоя, а в моменты достижения рассчитанных величин установленных допустимых значений осуществляют корректировку с целью компенсации упругих тепловых деформаций подшипников шпинделей металообрабатывающих станков, определяют зоны максимальных тепловых деформаций корпуса шпинделей металлообрабатывающих станков, сформированных в результате длительной работы шпинделя или в результате вращения вала шпинделя на больших оборотах, и выполняют в зоне максимальных тепловых деформаций корпуса шпинделей металлообрабатывающих станков осевой паз; во время вращения вала шпинделя металлообрабатывающего станка осуществляют непрерывное измерение температуры нагрева каждого подшипника шпинделя, при этом корректировку тепловых деформаций подшипников шпинделей металлообрабатывающих станков осуществляют при достижении температуры нагрева подшипников шпинделя некоторого уровня расширением ширины осевого паза на определенную величину, а при простое и остывании подшипников шпинделя при достижении температуры нагрева подшипников шпинделя некоторого уровня сжатием ширины осевого паза на определенную величи�

Claims (3)

1. Способ компенсации упругих тепловых деформаций подшипников шпинделей металлообрабатывающих станков, заключающийся в установлении величин тепловых смещений шпинделя в процессе обработки, определении вида и параметров функций теплового смещения шпинделя станка для каждой станка для каждой частоты его вращения, и при простоях и по определяемым функциям при обработке рассчитывают величины тепловых смещений шпинделя в зависимости от времени работы на различных частотах вращения, а также от времени простоя, а в моменты достижения рассчитанных величин установленных допустимых значений осуществляют корректировку с целью компенсации упругих тепловых деформаций подшипников шпинделей металообрабатывающих станков, определяют зоны максимальных тепловых деформаций корпуса шпинделей металлообрабатывающих станков, сформированных в результате длительной работы шпинделя или в результате вращения вала шпинделя на больших оборотах, и выполняют в зоне максимальных тепловых деформаций корпуса шпинделей металлообрабатывающих станков осевой паз; во время вращения вала шпинделя металлообрабатывающего станка осуществляют непрерывное измерение температуры нагрева каждого подшипника шпинделя, при этом корректировку тепловых деформаций подшипников шпинделей металлообрабатывающих станков осуществляют при достижении температуры нагрева подшипников шпинделя некоторого уровня расширением ширины осевого паза на определенную величину, а при простое и остывании подшипников шпинделя при достижении температуры нагрева подшипников шпинделя некоторого уровня сжатием ширины осевого паза на определенную величину

2. Устройство, реализующее способ компенсации упругих тепловых деформаций подшипников шпинделей металлообрабатывающих станков, состоящее из внешнего металлического корпуса с внутренними продольными пазами, в которых размещены вкладыши, отличающееся тем, что, с целью компенсации упругих тепловых деформаций подшипников шпинделей металлообрабатывающих станков, во внешнем металлическом корпусе выполнен один осевой паз, в котором размещены пьезокерамические элементы, опирающиеся своими торцами через пары упорных пластин в боковые поверхности осевого паза, при этом пьезокерамические элементы установлены против наружных колец подшипников; на поверхности наружных колец подшипников, обращенных в сторону осевого паза установлены температрные датчики, выводы которых через канал, выполненный во внешнем металлическом корпусе, выведены наружу.

3. Устройство, реализующее способ компенсации упругих тепловых деформаций подшипников шпинделей металлообрабатывающих станков, отличающееся по п.2 тем, что каждый температурный датчик соединен через аналого-цифровые преобразователи со входами блоков управления, выход каждого из которых соединен со входами управляемых источников напряжения, каждый из них имеет выходы, соединенные через пары контактов с пьезокерамическими элементами.