RU2365482C2 - Method for precision grinding of electric spindle shaft - Google Patents

Method for precision grinding of electric spindle shaft Download PDF

Info

Publication number
RU2365482C2
RU2365482C2 RU2007127658/02A RU2007127658A RU2365482C2 RU 2365482 C2 RU2365482 C2 RU 2365482C2 RU 2007127658/02 A RU2007127658/02 A RU 2007127658/02A RU 2007127658 A RU2007127658 A RU 2007127658A RU 2365482 C2 RU2365482 C2 RU 2365482C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
grinding
clamp
electric spindle
electrospindle
Prior art date
Application number
RU2007127658/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007127658A (en
Inventor
Вячеслав Яковлевич Матвейчик (RU)
Вячеслав Яковлевич Матвейчик
Original Assignee
Вячеслав Яковлевич Матвейчик
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вячеслав Яковлевич Матвейчик filed Critical Вячеслав Яковлевич Матвейчик
Priority to RU2007127658/02A priority Critical patent/RU2365482C2/en
Publication of RU2007127658A publication Critical patent/RU2007127658A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2365482C2 publication Critical patent/RU2365482C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes, metal working.
SUBSTANCE: invention is related to the field of precision machine building and may be used in manufacturing of electric spindle shafts at round-grinding lathes. Shaft is installed in centres of round-grinding lathes. Rotation is imparted to it by means of lead with yoke fixed on shaft. In process of final grinding, alternate grinding of front and back journals of electric spindle shaft is carried out with its shift. Prior to final grinding of back journal yoke is fixed at finally ground front journal of electric spindle shaft in the area, where deformation of central shaft opening is not available from yoke effect, with provision of striking of electric spindle shaft front journal that does not exceed 0.002 mm.
EFFECT: higher accuracy of external surface shape in electric spindle shaft.
14 dwg

Description

Изобретение относится к области прецизионного машиностроения и может быть использовано во всех областях, где производится изготовление тел вращения при круглом шлифовании на круглошлифовальных станках. Высокая точность формы окружности наружного диаметра при круглом шлифовании вала электрошпинделя и пневмошпинделя становится источником информации, создающим возможность получения стабильного результата.The invention relates to the field of precision engineering and can be used in all areas where the manufacture of bodies of revolution during circular grinding on circular grinding machines. The high accuracy of the circumference of the outer diameter during round grinding of the shaft of the electrospindle and pneumatic spindle becomes a source of information, creating the possibility of obtaining a stable result.

Решение технических проблем переходит в информационные технологии, которые позволяют организовать технические решения на более высоком уровне, обеспечивающем дальнейшее повышение экономической эффективности продукции и совершенствование технологических процессов при изготовлении тел вращения.The solution of technical problems goes into information technology, which allows you to organize technical solutions at a higher level, providing a further increase in the economic efficiency of products and improvement of technological processes in the manufacture of bodies of revolution.

Известно техническое решение, в котором раскрыт способ шлифования тела вращения, в частности вала, включающее установку вала в центрах круглошлифовального станка, сообщение ему вращения посредством поводка с хомутиком, закрепленным на валу, и его шлифование (см. ЯЩЕРИЦЫН П.И. и др. Шлифование металлов, Минск, Издательство БЕЛАРУСЬ, 1963 г., с.84-89).A technical solution is known in which a method of grinding a body of revolution, in particular a shaft, is disclosed, including installing the shaft in the centers of a circular grinding machine, telling it to rotate by means of a leash with a collar fixed to the shaft, and grinding it (see P. Lizard and others. Metal Grinding, Minsk, BELARUS Publishing House, 1963, p. 84-89).

Недостатком известного способа является невысокая точность обработки вала из-за деформирования его центрового отверстия при закреплении хомутика.The disadvantage of this method is the low accuracy of the shaft processing due to deformation of its center hole when fixing the clamp.

Техническим результатом изобретения является повышение точности формы наружной поверхности вала электрошпинделя и эффективности обработки.The technical result of the invention is to improve the accuracy of the shape of the outer surface of the shaft of the electrospindle and processing efficiency.

Указанный технический результат достигается тем, что вал электрошпинделя устанавливают в центрах круглошлифовального станка, сообщают ему вращение посредством поводка с хомутиком, закрепленным на валу, и осуществляют поочередное окончательное шлифование передней и задней шеек вала электрошпинделя с его перестановкой, причем перед окончательным шлифованием задней шейки хомутик закрепляют на окончательно прошлифованной передней шейке вала электрошпинделя в месте, в котором отсутствует деформация центрового отверстия вала от воздействия хомутика, с обеспечением биения передней шейки вала электрошпинделя, не превышающего 0,002 мм.The specified technical result is achieved by the fact that the shaft of the electrospindle is installed in the centers of the circular grinding machine, it is informed of the rotation by means of a leash with a collar attached to the shaft, and the front and rear necks of the spindle shaft are alternately final grinded with its rearrangement, and the clamp is fixed before final grinding of the rear neck on the finally polished front neck of the electrospindle shaft in a place where there is no deformation of the center hole of the shaft due to the clamp, with the beating of the front neck of the spindle shaft, not exceeding 0.002 mm.

Результат достигается следующим.The result is achieved as follows.

1. Путем исследования причин, сопутствующих получению высокой точности формы окружности наружного диаметра прошлифованного тела, измеряемой в десятых долях микрометра 0,2-0,5 (0,0002-0,0005 мм), и причин, препятствующих получению данной точности.1. By investigating the causes associated with obtaining high accuracy of the circumference of the outer diameter of the ground body, measured in tenths of a micrometer 0.2-0.5 (0.0002-0.0005 mm), and the reasons that impede the receipt of this accuracy.

2. Применением высокоточных индикаторных средств измерения с ценой деления 0,0005 мм и 0,001 мм.2. The use of high-precision indicator measuring instruments with a division price of 0.0005 mm and 0.001 mm.

3. Использованием конструктивных решений, касающихся пневмошпинделя А 30/100, которые становятся точкой отсчета для получения стабильного результата при круглом шлифовании наружной поверхности вала из-за отсутствия при его шлифовании деформации центрового отверстия Технологической Установочной Базы (ТУБ).3. The use of constructive solutions for the pneumatic spindle A 30/100, which become a reference point for obtaining a stable result during round grinding of the outer surface of the shaft due to the absence of deformation of the center hole of the Technological Installation Base (TUB) during grinding.

4. Использованием конструктивного решения в отношении вала пневмошпинделя АС 72/0,25, позволяющего зафиксировать деформацию, возникшую от усилия сжатия при закреплении хомутика на валу, что и привело к поиску решения по выходу из создавшегося положения.4. Using a constructive solution with respect to the AC 72 / 0.25 pneumatic spindle shaft, which allows fixing the deformation that arose from the compression force when fixing the clamp on the shaft, which led to the search for a solution to get out of this situation.

В ходе проведенных патентных исследований по научно-технической и патентной литературе не было обнаружено источников, аналогичных предложенному. В соответствии с изложенным можно сделать вывод о его соответствии условиям «новизна» и «изобретательский уровень».In the course of patent research on scientific, technical and patent literature, no sources similar to the one proposed were found. In accordance with the foregoing, we can conclude that it meets the conditions of "novelty" and "inventive step".

Изобретение представлено на чертежах где:The invention is presented in the drawings, where:

- на фиг.1 изображен процесс шлифования вала пневмошпинделя А 30/100;- figure 1 shows the grinding process of the shaft of the pneumatic spindle A 30/100;

- на фиг.2 - разрез по Б-Б фиг.1;- figure 2 is a section along BB of figure 1;

- на фиг.3 - процесс шлифования вала пневмошпинделя АС 72/0,25;- figure 3 - the grinding process of the shaft of the pneumatic spindle AC 72 / 0.25;

- на фиг.4 - разрез по Б-Б фиг.3;- figure 4 is a section along BB of figure 3;

- на фиг.5 - процесс шлифования вала пневмошпинделя АС 72/0,25 с установкой хомутика в другом месте вала;- figure 5 - the grinding process of the shaft of the pneumatic spindle AC 72 / 0.25 with the installation of the clamp in another place on the shaft;

- на фиг.6 - процесс измерения биения вала АС 72/0,25 в центрах станка в процессе круглого шлифования;- in Fig.6 - the process of measuring the runout of the shaft AC 72 / 0.25 in the centers of the machine in the process of circular grinding;

- на фиг.7 - процесс шлифования вала электрошпинделя ШК 36/1,5;- Fig.7 - the grinding process of the shaft of the electric spindle ШК 36 / 1,5;

- на фиг.8 - процесс шлифования вала электрошпинделя ШК 36/1,5 после перестановки;- Fig. 8 shows the grinding process of the electric spindle shaft ШК 36 / 1,5 after rearrangement;

- на фиг.9 - разрез по Б-Б фиг.8;- figure 9 is a section along BB of Fig; 8;

- на фиг.10 - процесс шлифования передней шейки вала электрошпинделя ШК 36/1,5;- figure 10 - the grinding process of the front neck of the shaft of the electric spindle ШК 36 / 1,5;

- на фиг.11 - процесс шлифования задней шейки вала электрошпинделя ШК 36/1,5;- figure 11 is a grinding process of the rear neck of the shaft of the electrospindle ShK 36 / 1,5;

- на фиг.12 - круглограмма внутреннего отверстия вала АС 72/0,25;- Fig.12 is a circular diagram of the inner hole of the shaft AC 72 / 0.25;

- на фиг.13 - круглограмма деформированного внутреннего отверстия вала АС 72/0,25;- Fig.13 is a circular diagram of the deformed inner bore of the shaft AC 72 / 0.25;

- на фиг.14 - две круглограммы наложены друг на друга.- on Fig - two roundograms superimposed on each other.

Производство (изготовление) электрошпинделей и пневмошпинделей в прецизионном машиностроении занимает особое место и имеет свою нишу. Электрошпиндель и пневмошпиндель относятся к средствам производства и сами являются производством средств производства.The production (manufacturing) of electric spindles and pneumatic spindles in precision engineering occupies a special place and has its own niche. The electrospindle and pneumatic spindle belong to the means of production and are themselves the production of means of production.

Скорость вращения вала электрошпинделя и пневмошпинделя исчисляется десятками тысяч оборотов в минуту. Трехфазный ток высокой частоты до 2500 герц обеспечивает возможность получать скорости вращения до 150000 об/мин. Скорость вращения пневмошпинделя обеспечивается турбиной, которая находится на валу пневмошпинделя.The rotational speed of the shaft of the electrospindle and pneumatic spindle is calculated in tens of thousands of revolutions per minute. Three-phase high frequency current up to 2500 hertz provides the ability to obtain rotation speeds up to 150,000 rpm. The speed of rotation of the pneumatic spindle is provided by the turbine, which is located on the shaft of the pneumatic spindle.

Требования к валу, вращающемуся с такой высокой скоростью, очень жесткие. Допуск на наружные посадочные размеры шеек вала, выражается величиной размера на допуск 0,002-0,003 мм (2-3 микрона) и не зависит от величины диаметра шейки вала, от 8 мм до 50 мм допуск один (единый), по 1-2 квалитету точности по ЕСДП. Допуск на конусность, параллельность выражается величиной от 0,0006-0,0015 мм. Отклонения от круглости (некруглость) выражен величиной 0,0005-0,0012 мм.The requirements for a shaft rotating at such a high speed are very stringent. The tolerance on the outer mounting dimensions of the shaft necks is expressed by the size of the tolerance of 0.002-0.003 mm (2-3 microns) and does not depend on the diameter of the shaft neck, from 8 mm to 50 mm, the tolerance is one (single), 1-2 accuracy by ESDP. Tolerance for tapering, parallelism is expressed by a value from 0.0006-0.0015 mm. Deviations from roundness (non-circularity) are expressed as 0.0005-0.0012 mm.

Прецизионное машиностроение предъявляет высокие требования к изготовлению деталей.Precision engineering places high demands on the manufacture of parts.

Высокая точность предъявляет высокие требования по созданию условий для выполнения поставленной задачи, которые становятся источником информации.High accuracy makes high demands on creating the conditions for fulfilling the task, which become a source of information.

Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (ЭНИМС), разработал шпиндель, в котором отсутствовали подшипники качения, так называемые пневмошпиндели.The Experimental Research Institute of Metal Cutting Machines (ENIMS), developed a spindle in which there were no rolling bearings, the so-called pneumatic spindles.

Подшипники качения заменены графитовыми подшипниками. Способ работы такого подшипника заключается в следующем: в зазор между валом и графитовым подшипником подается очищенный от влаги и масла сжатый воздух, который удерживает вал в подвешенном состоянии. Скорость вращения вала пневмошпинделя может составлять от 20000 об/мин до 250000 об/мин. К валу, который вращается с такой высокой скоростью, предъявляются повышенные требования к форме наружного диаметра поверхности вала. Некруглость формы наружного диаметра поверхности вала не должна превышать 0,0005 мм. Особенности конструкции валов пневмошпинделей, потребовали особого внимания к ТУБ.Rolling bearings are replaced by graphite bearings. The method of operation of such a bearing is as follows: compressed air, free of moisture and oil, is supplied into the gap between the shaft and the graphite bearing, which keeps the shaft suspended. The rotation speed of the pneumatic spindle shaft can range from 20,000 rpm to 250,000 rpm. The shaft, which rotates at such a high speed, has increased demands on the shape of the outer diameter of the shaft surface. The non-circular shape of the outer diameter of the shaft surface shall not exceed 0.0005 mm. The design features of the shafts of the pneumatic spindles required special attention to the TUB.

Процесс шлифования вала А 30/100 показан на фиг.1 где: А - базовая поверхность, 1 - вал в процессе шлифования, который расположен между центрами 3 и 4, шлифовальный круг 2, шлифуемый вал перемещается гидравлической системой станка. Планшайба передней бабки 5, на которой установлен поводок 6, передающий вращение передней бабки валу 1, с помощью болта 7 и хомутика 8. Болт 7 контактирует с поверхностью лыски 9 для ключа.The grinding process of the shaft A 30/100 is shown in figure 1 where: A is the base surface, 1 is the shaft during grinding, which is located between the centers 3 and 4, the grinding wheel 2, the grinding shaft is moved by the hydraulic system of the machine. The plate of the front headstock 5, on which the leash 6 is mounted, transmitting the rotation of the front headstock to the shaft 1, using a bolt 7 and a clamp 8. The bolt 7 is in contact with the surface of the flats 9 for the key.

На фиг.2 показан разрез по Б-Б фиг.1, где плоскость поверхности лыски 9 служит точкой опоры болта 7 хомутика 8.Figure 2 shows a section along BB-1 of figure 1, where the plane of the surface of the flats 9 serves as the fulcrum of the bolt 7 of the clamp 8.

Вал пневмошпинделя А 30/100 (вал вращается со скоростью от 30000-100000 об/мин) имеет лыску для ключа, которая используется шлифовщиком для закрепления на валу хомутика, с помощью которого валу пневмошпинделя передается вращение от передней бабки станка. Лыска для ключа оказалась элементом вспомогательным при круглом шлифовании, который использовался шлифовщиком, он создавал условия, при которых в процессе прецизионного шлифования центровые отверстия ТУБ не подвергались деформации. Отсутствие деформации создавало единство базирования, при котором центровые отверстия ТУБ находились на одной прямой линии. Отсутствие деформации ТУБ позволяло шлифовщику получать высокую точность формы наружного диаметра поверхности вала, в пределах до 0,0005 мм.The pneumatic spindle shaft A 30/100 (the shaft rotates at a speed of 30000-100000 rpm) has a key flange, which is used by the grinder to fix the clamp on the shaft, with which rotation from the front headstock of the machine is transmitted to the pneumatic spindle shaft. The flank for the key turned out to be an auxiliary element during the round grinding, which was used by the grinder, it created conditions under which the center holes of the TUB were not subjected to deformation during the process of precision grinding. The absence of deformation created a unity of basing, in which the center openings of the TUB were in a straight line. The absence of TUB deformation allowed the grinder to obtain high accuracy of the shape of the outer diameter of the shaft surface, up to 0.0005 mm.

Технологическая установочная база, созданная на устройстве для внутреннего шлифования (патент №2287420), позволяет прошлифовать вал А 30/100 на круглошлифовальном станке по наружному диаметру в допуске по некруглости в пределах до 0,0005 мм. Шлифование производилось на станке фирмы Jones-Shipman. Модель 1305 ЕIT (Джонс-Шипман).The technological installation base created on the device for internal grinding (patent No. 2287420) allows grinding the shaft A 30/100 on a circular grinding machine along the outer diameter with a non-circular tolerance of up to 0.0005 mm. Grinding was done on a Jones-Shipman machine tool. Model 1305 EIT (Jones-Shipman).

При круглом шлифовании вала пневмошпинделя АС 72/0,25 не выдерживался параметр по некруглости диаметра вала. По чертежу допустимая некруглость вала составляет до 0,0005 мм. В процессе окончательного круглого шлифования некруглость получалась более 0,001 мм. Повторное шлифование ТУБ не давало повышения точности.During circular grinding of the AC 72 / 0.25 pneumatic spindle shaft, the parameter for non-circularity of the shaft diameter was not maintained. According to the drawing, the permissible shaft non-circularity is up to 0.0005 mm. During the final round grinding, the non-circularity was obtained more than 0.001 mm. Repeated grinding of the TUB did not increase the accuracy.

На фиг.3 представлен процесс шлифования базовой поверхности А вала АС 72/0,25. Вал 1 расположен между центрами 3 и 4.Figure 3 shows the grinding process of the base surface A of the shaft AC 72 / 0.25. Shaft 1 is located between centers 3 and 4.

Для передачи вращения детали в центрах станка используется хомутик, который закрепляется болтом или винтом на валу.To transfer the rotation of the part in the centers of the machine, a clamp is used, which is fixed with a bolt or screw on the shaft.

Усилие зажима, которое создает болт при закреплении хомутика на валу деформирует вал в точке приложения усилия. Внутреннее отверстие вала позволяет измерить величину деформации нутромером по внутреннему диаметру отверстия. Величина деформации отверстия показывает величину деформации центрового отверстия, так как они являются сопрягаемыми поверхностями. Биение вала в центрах станка без хомутика не превышает 0,002 мм. Биение вала с закрепленным хомутиком увеличивается на 0,001-0,003 мм. Внутреннее отверстие вала в точках сжатия уменьшается на 0,015-0,025 мм, а в точках, расположенных под углом 90°, увеличивается на 0,010-0,015 мм. Цилиндрическое отверстие под усилием сжатия изменяет форму и принимает форму эллипса, следовательно, центровое отверстие также принимает форму эллипса. Вал с деформированной ТУБ при установке в центрах станка показывает увеличение биения поверхности вала всего на 0,001-0,003 мм. Парадоксальный случай, внутренняя цилиндрическая поверхность приобрела форму эллипса и ТУБ, сопряженная с цилиндрической поверхностью, претерпевает подобное изменение, а биение в центрах изменяется совсем незначительно на 0,001-0,003 мм. Изменилась форма внутреннего отверстия, отверстие приобрело форму эллипса на величину от 0,025-0,040 мм, а величина биения увеличилась на 0,001-0,003 мм.The clamping force, which creates a bolt when fixing the clamp on the shaft, deforms the shaft at the point of application of force. The inner hole of the shaft allows you to measure the magnitude of the deformation of the caliper on the inner diameter of the hole. The magnitude of the deformation of the hole shows the magnitude of the deformation of the center hole, since they are mating surfaces. The runout of the shaft in the centers of the machine without a clamp does not exceed 0.002 mm. The runout of the shaft with a fixed clamp increases by 0.001-0.003 mm. The internal shaft hole at the compression points decreases by 0.015-0.025 mm, and at points located at an angle of 90 ° it increases by 0.010-0.015 mm. A cylindrical hole under the compression force changes shape and takes the form of an ellipse, therefore, the center hole also takes the form of an ellipse. A shaft with a deformed TUB when installed in the centers of the machine shows an increase in the runout of the shaft surface by only 0.001-0.003 mm. The paradoxical case is that the inner cylindrical surface took the form of an ellipse and the TUB, conjugated with the cylindrical surface, undergoes a similar change, and the runout in the centers changes very slightly by 0.001-0.003 mm. The shape of the inner hole has changed, the hole has acquired the shape of an ellipse by a value from 0.025-0.040 mm, and the amount of runout has increased by 0.001-0.003 mm.

На фиг.4 разрез по Б-Б фиг.3, показано место крепления хомутика, деформирующего вал, и внутреннее отверстие вала, по которому можно зафиксировать величину деформации.In Fig. 4, a section along BB-B of Fig. 3 shows the place of attachment of the collar deforming the shaft, and the internal hole of the shaft, by which the strain value can be fixed.

Деформированная ТУБ незначительно увеличивает биение вала в центрах станка, но препятствует получению стабильного результата при шлифовании наружной поверхности вала. Деформированная ТУБ принимает форму эллипса, точки соприкосновения детали с центрами станка мало изменяют положение детали, но вершины деформированной ТУБ имеют прерывистый (точечный) контакт с поверхностью центра станка, и это является причиной нестабильности при круглом шлифовании.Deformed TUB slightly increases the runout of the shaft in the centers of the machine, but prevents a stable result when grinding the outer surface of the shaft. The deformed TUB takes the form of an ellipse, the contact points of the part with the centers of the machine change the position of the part little, but the vertices of the deformed TUB have intermittent (point) contact with the surface of the center of the machine, and this is the reason for instability during circular grinding.

Выяснив причину нестабильности, перенесем хомутик на другой диаметр вала, более отдаленный от центрового отверстия, и проверим влияние усилия закрепления хомутика на изменение формы центрового отверстия. На фиг.5 показано место крепления хомутика, который при закреплении не деформирует центровое отверстие ТУБ. Внутренний диаметр вала в точке сопряжения с центровым отверстием не изменился. Биение вала в центрах станка без хомутика и с закрепленным хомутиком не изменилось.Having ascertained the cause of instability, we transfer the clamp to another shaft diameter, more distant from the center hole, and check the effect of the clamp fixing force on the change in the shape of the center hole. Figure 5 shows the mounting location of the clamp, which when attached does not deform the center hole of the TUBE. The inner diameter of the shaft at the interface with the center hole has not changed. The runout of the shaft in the centers of the machine without a clamp and with a fixed clamp has not changed.

Процесс круглого шлифования стал стабильным, некруглость наружной поверхности вала не превышает 0,0005 мкм.The round grinding process has become stable, the non-circularity of the outer surface of the shaft does not exceed 0.0005 microns.

На фиг.6 зафиксирован способ проверки возникновения момента изменения формы центрового отверстия при закреплении хомутика в точке I и точка измерения биения. При закреплении хомутика в точке II отсутствует увеличение биения на поверхности вала.Figure 6 fixes a method for checking the occurrence of the moment of changing the shape of the center hole when fixing the clamp at point I and the measuring point of the runout. When fixing the clamp at point II, there is no increase in runout on the shaft surface.

Положительный результат находит применение и используется для совершенствования технологии шлифования.A positive result is used and is used to improve grinding technology.

Вал электрошпинделя имеет две шейки под подшипники качения. Шлифование шеек вала производится поочередно, с перестановкой вала. Закрепление хомутика на валу производится на одном конце вала, а шлифование шейки вала производится на другом конце вала. Первой окончательно шлифуется передняя шейка вала. Усилие зажима хомутика не деформирует ТУБ. Процесс шлифования передней шейки вала происходит в благоприятных условиях (фиг.7). После перестановки вала (фиг.8) закрепленный хомутик деформирует ТУБ у передней бабки, а шлифование производится у задней бабки шлифовального станка. Шлифование происходит на том участке вала, где не происходит изменение ТУБ. Шлифование производится на большом удалении от деформированной ТУБ, и это обстоятельство позволяет получить высокую точность прошлифованной поверхности.The electrospindle shaft has two necks for rolling bearings. Grinding of shaft necks is made alternately, with a permutation of a shaft. The clamp is mounted on the shaft at one end of the shaft, and the shaft neck is grinded at the other end of the shaft. The front shaft journal is finally ground first. The clamp clamping force does not deform the tube. The grinding process of the front neck of the shaft occurs in favorable conditions (Fig.7). After rearranging the shaft (Fig. 8), the fixed collar deforms the TUB at the front headstock, and grinding is performed at the tailstock of the grinding machine. Grinding occurs on that section of the shaft where there is no change in the TUB. Grinding is carried out at a great distance from the deformed TUB, and this circumstance allows to obtain high precision polished surface.

Происходит нарушение единства базирования, но этот момент остается не зафиксированным.There is a violation of the unity of basing, but this moment remains unrecorded.

Конструкцией вала электропшинделя предусмотрено отверстие для закрепления оправки с режущим инструментом. Центровое отверстие с этой стороны имеет увеличенный диаметр, что создает условия для деформации центрового отверстия.The design of the shaft of the electric spindle provides a hole for fixing the mandrel with a cutting tool. The center hole on this side has an increased diameter, which creates conditions for the deformation of the center hole.

На фиг.9 разрез по Б-Б фиг.8 в точке крепления хомутика, который создает усилие и изменяет форму центрового отверстия.In Fig.9 a section along BB of Fig.8 at the attachment point of the clamp, which creates a force and changes the shape of the center hole.

Фиг.10 иллюстрирует процесс шлифования передней шейки вала ШК 36/1,5.Figure 10 illustrates the grinding process of the front neck of the shaft ШК 36 / 1,5.

Шлифование шеек вала электрошпинделя производится с перестановкой, что приводит к такому случаю, когда передняя шейка вала шлифуется с недеформированной ТУБ, так как центровое отверстие в точке закрепления хомутика на противоположном конце вала имеет диаметр центрового отверстия 6 мм и усилия зажима хомутика не деформируют ТУБ.The grinding of the spindle shaft necks is carried out with a permutation, which leads to the case when the front shaft neck is ground with an undeformed TUB, since the center hole at the clamp point of the clamp on the opposite end of the shaft has a center hole diameter of 6 mm and the clamp clamp forces do not deform the TUB.

Фиг.11 иллюстрирует процесс шлифования задней шейки вала ШК 36/1,5. Окончательно прошлифованная поверхность передней шейки вала позволяет проверить точность установки детали перед окончательным шлифованием задней шейки вала. Точка I - место крепления хомутика. Точка II - окончательное шлифование поверхности задней шейки вала. Точка III - место проверки биения окончательно прошлифованной передней шейки вала.11 illustrates the grinding process of the rear journal of the shaft SHK 36 / 1,5. The finally polished surface of the front neck of the shaft allows you to check the accuracy of the installation of the part before final grinding of the rear neck of the shaft. Point I is the mounting location of the clamp. Point II - the final grinding of the surface of the rear neck of the shaft. Point III - the place to check the runout of the finally polished front shaft journal.

Шлифование другой шейки вала после перестановки происходит в неблагоприятных условиях. Усилие зажима хомутика на валу деформируют вал и одновременно деформируется ТУБ.Grinding of the other shaft neck after rearrangement takes place under adverse conditions. The clamp clamping force on the shaft deforms the shaft and TUB deforms at the same time.

Проверка индикатором показывает увеличение биения шейки вала. Дополнительное биение показывает несоосность шеек вала электрошпинделя относительно друг друга. Незначительная несоосность возникает на всю длину вала, и поэтому остается незамеченной, труднодоступной для выявления. Возникшая несоосность шеек вала электрошпинделя на незначительную величину 0,001-0,003 мм на больших оборотах, выраженных десятками тысяч оборотов в минуту, увеличивает вибрацию работающего электрошпиндедя, что снижает чистоту прошлифованной поверхности и одновременно снижает продолжительность работоспособности подшипников электрошпинделя.Check indicator shows an increase in the runout of the neck of the shaft. Additional runout indicates misalignment of the necks of the spindle shaft relative to each other. Minor misalignment occurs over the entire length of the shaft, and therefore remains unnoticed, difficult to identify. The resulting misalignment of the necks of the electrospindle shaft by an insignificant amount of 0.001-0.003 mm at high speeds, expressed by tens of thousands of revolutions per minute, increases the vibration of the working electrospindle, which reduces the cleanliness of the polished surface and at the same time reduces the working life of the electrospindle bearings.

Величина ошибки очень мала, и поэтому она не обнаруживается. Ошибка происходит на всю длину вала электрошпинделя в процессе шлифования, а проверка в центрах на ПБ-500 происходит на участке от центрового отверстия до торца шейки вала, что не позволяет обнаружить столь малую ошибку.The magnitude of the error is very small, and therefore it is not detected. The error occurs over the entire length of the shaft of the electrospindle during grinding, and a check in the centers on the PB-500 occurs on the section from the center hole to the end of the shaft neck, which does not allow to detect such a small error.

Claims (1)

Способ прецизионного шлифования вала электрошпинделя, включающий установку вала в центрах круглошлифовального станка, сообщение ему вращения посредством поводка с хомутиком, закрепленным на валу, и его шлифование, отличающийся тем, что в процессе окончательного шлифования осуществляют поочередное шлифование передней и задней шеек вала электрошпинделя с его перестановкой, причем перед окончательным шлифованием задней шейки хомутик закрепляют на окончательно прошлифованной передней шейке вала электрошпинделя в месте, в котором отсутствует деформация центрового отверстия вала от воздействия хомутика, с обеспечением биения передней шейки вала электрошпинделя, не превышающего 0,002 мм. The method of precision grinding of the electrospindle shaft, including installing the shaft in the centers of the circular grinding machine, telling it to rotate by means of a leash with a clamp fixed to the shaft, and grinding it, characterized in that during the final grinding, the front and rear necks of the electrospindle shaft are alternately ground with its rearrangement and, before final grinding of the rear neck, the clamp is fixed on the finally polished front neck of the electrospindle shaft in the place where exists centering shaft hole deformation on impact clamp, ensuring heartbeat front shaft journal electrospindle not exceeding 0.002 mm.
RU2007127658/02A 2007-07-20 2007-07-20 Method for precision grinding of electric spindle shaft RU2365482C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007127658/02A RU2365482C2 (en) 2007-07-20 2007-07-20 Method for precision grinding of electric spindle shaft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007127658/02A RU2365482C2 (en) 2007-07-20 2007-07-20 Method for precision grinding of electric spindle shaft

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007127658A RU2007127658A (en) 2009-01-27
RU2365482C2 true RU2365482C2 (en) 2009-08-27

Family

ID=40543605

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007127658/02A RU2365482C2 (en) 2007-07-20 2007-07-20 Method for precision grinding of electric spindle shaft

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2365482C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2711392C2 (en) * 2016-03-15 2020-01-17 Эрвин Юнкер Машиненфабрик Гмбх Method of grinding complex treatment of shaft-shaped parts with cylindrical and profiled sections

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЯЩЕРИЦЫН П.И. и др. Шлифование металлов. - Минск: БЕЛАРУСЬ, 1963, с.84-89. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2711392C2 (en) * 2016-03-15 2020-01-17 Эрвин Юнкер Машиненфабрик Гмбх Method of grinding complex treatment of shaft-shaped parts with cylindrical and profiled sections

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007127658A (en) 2009-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100528475C (en) Bevel-gear right-angle milling head
CN104251764A (en) Rolling bearing vibration detection device and analysis method
CA1309576C (en) Double eccentric mount
CN106949814B (en) Rapid assembling and adjusting device for precisely assembled bearing and using method
CN103175454B (en) The portable of a kind of fixing dial gauge looks for middle dial framework
CN111408773B (en) Inclination angle eccentric composite hole milling device and working method
RU2365482C2 (en) Method for precision grinding of electric spindle shaft
CN103162602B (en) Portable magnetic coupling centering tool gauge frame
CN111197969A (en) Magnetic suspension bearing rotor position detection device
CN102862085A (en) Ball screw driving structure for numerically-controlled machine tool
CN205748241U (en) Shaft coupling Alignment measuring device
CN104266667A (en) Optical encoder mounting structure and encoder mounting method
CN202101655U (en) Large ball bearing measuring instrument
CN210464278U (en) Detection apparatus for detect each shaft section surface circle in bent axle and beat
CN113478024B (en) High-precision involute pure rolling generating device, assembly and application
CN108709673B (en) Honing force testing device and honing force testing method
CN204202624U (en) Optical encoder mounting structure
CN211398316U (en) Eccentric bearing seat
CN204018747U (en) A kind of thin slice frock reducing clamping deflection
CN204094529U (en) A kind of fixture being beneficial to thin slice object turnery processing end face flatness
CN211317186U (en) Multi-model quick-change type detection tool for measuring crankshaft warpage
CN215810670U (en) Precise main shaft radial run-out measuring device without standard rod
CN216264798U (en) Benchmark device for long rod piece machining
CN211305537U (en) Positioning tool for machining gear
CN114472940B (en) Mechanism for installing and supporting spindle unit of numerical control vertical turning center

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130721