1 Изобретение относитс к станкостроению , конкретно к высокоточным станкам, например токарным, в которых требуетс осуществл ть точную угловую установку оси шпиндел Цель изобретени - повышение точности обработки за счет увеличени точности егулировани угла наклона оси . На фиг.1 показана ,установка шпиндельного блока на станине; на фиг.2 - схема регулировани угла наклона шпиндельной . Шредлагдемый высокоточньй станок содер шГт станину 1 (фир,1), на которой смонтирован шпиндельный блок состо щий из корпуса 2, шпиндел 3 и крышки А. Шпиндель 3 установлен на бесконтактных, например аэростатических , опорах, выполненных в корпусе 2. В крышке 4 закреплен ста тор 5 электродвигател привода вращени шпиндел , а ротор 6 закрпелен непосредственно на шпинделе. Устройство регулировани угла наклона оси -шпиндел 3, включанщее в себ закрепленные на станине 1 измерительный прибор 7 и упорные винты 8, содержит также два сопр же ных между собой по сферическим поверхност м промежуточных кольца 9 и 10. Кольцо 9 закреплено на станине 1 , а кольцо 10 - на корпусе 2 шпиндельного блока. Винты 8 и измерительный прибор 7 располагают в плоскост х изменени угла наклона оси шпиндел . Корпус 2 шпиндельного блока и промежуточные кольца 9 и 10 закреплены на станине 1 посредством винтов 11 со сферическими самоустанавливающимис шайбами 12 и 13. Шпиндельный блок установлен в отверстии станины с радиальным зазором А, обеспечивающим угловую ре гулировку ( положени оси шпи дел в заданных пределах. Максимал ному угловому Смещению оответствует линейна величина Д, а минимально допустимому ot ;1„ - линейна величина 8 (фиг.2). При это величина о не может быть меньше чувствительности d прибора 7 (фиг. Исход из минимально допустимого изменени (отклонени ) угла «t min наклона, оси шпиндел к оси 0-0 (на фиг.2 вертикальной) строго перпендикул рной базовой (на фиг.1 горизонтальной ) плоскости станины и ли нейным перемещением В , обеспечива1 емым чувствительностью измерительного прибора 7, выбираетс минималына величина К;„,„ радиуса сопр женных сферических поверхностей, котора в каждом конкретном случае может быть определена соотношением R. -- ЧП oi, Максимальна величина R, радиуса сопр женных сферических поверхностей выбираетс исход из величины наибольшего углового смещени оси шпиндел , ограничиваемого радиальным зазором А, определ ющим предельную величину и линейного перемещени . Максимальный радиус определ етс соотношением R . Пример определени радиуса R. В высокоточном станке необходимо устанавливать ось шпиндел с точностью до одной угловой секунды ( V 1 510 рад), при этом чувствительность измерительного прибора обеспечивает контроль линейного перемещени с точностью до 1 мкм (f мм). Отсюда 10 мм 1.,о 0,2 10 200 мм. Регулировке угла Наклона шпиндел в пределах ста угловых секунд ( 5-10 рад) соответствует наибольшее линейное перемещение в 1 мм ( Ь 1 мм). Отсюда - з-|о--5 ° 0,2 10 2000 мм. Следовательно, дл обеспечени необходимых регулировок углового положени шпиндельной оси на станке радиус сферических поверхностей колец должен находитьс в пределах 200 мм R 2000 мм. Однако, чтобы обеспечить регулирование при минимальном радиальном зазоре А, не уменьшив при этом точность регулировани , следует величину радиуса прин ть максимальной: мм. Регулирование угла наклона осуществл етс сл ецующим образом. Посредством одного из известных приемов, при помощи оправки, вставленной в шпиндель, определ ют расположение оси шпиндел относительно1 The invention relates to a machine tool industry, specifically to high-precision machine tools, for example, turning machines, in which precise spindle axis setting is required. The purpose of the invention is to improve machining accuracy by increasing the accuracy of tilting the axis. Figure 1 shows the installation of the spindle unit on the frame; Fig. 2 is a diagram of adjusting the spindle angle. The high precision machine tool contains a bed frame 1 (firm, 1) on which a spindle unit consisting of body 2, spindle 3 and cover A is mounted. The spindle 3 is mounted on contactless, for example aerostatic, supports made in body 2. The cover 4 is fixed The stator 5 of the spindle drive motor and the rotor 6 is fixed directly on the spindle. The device for adjusting the angle of inclination of the axle, the spindle 3, which includes the measuring device 7 and the stop screws 8 fixed on the base 1, and the stop screws 8, also contains two intermediate rings 9 and 10 which are aligned on the spherical surfaces of the base 1, and ring 10 - on the case 2 of the spindle unit. The screws 8 and the measuring device 7 are arranged in planes of change of the angle of inclination of the spindle axis. The housing 2 of the spindle unit and the intermediate rings 9 and 10 are fixed on the base 1 by means of screws 11 with spherical self-adjusting washers 12 and 13. The spindle unit is installed in the hole of the base with radial clearance A, providing angular adjustment (spindle axis position within specified limits. Maximum The linear angular displacement corresponds to the linear magnitude D, and the minimum allowable ot; 1 „is linear to 8 (Fig. 2). This value o cannot be less than the sensitivity d of device 7 (Fig. Proceeding from the minimum admissible measurement The inclination (deviation) of the inclination angle “t min”, the spindle axis to the 0-0 axis (vertical in FIG. 2) is strictly perpendicular to the base (horizontal in FIG. 1) bed plane and linear displacement B, provided by the sensitivity of the measuring device 7, the minimum value of K is selected; „,„ the radius of the conjugated spherical surfaces, which in each specific case can be determined by the relation R. - PR oi, The maximum value of R, the radius of the conjugate spherical surfaces is chosen on the basis of The axis of the spindle, limited by the radial clearance A, which determines the limit value and the linear displacement. The maximum radius is determined by the ratio R. An example of determining the radius R. In a high-precision machine, it is necessary to set the spindle axis with an accuracy of one angular second (V 1 510 rad), while the sensitivity of the measuring device provides control of linear displacement with an accuracy of 1 µm (f mm). From here 10 mm 1., about 0.2 10 200 mm. Adjusting the angle of the spindle within a hundred angular seconds (5-10 rad) corresponds to the largest linear movement of 1 mm (L 1 mm). From here - z- | o - 5 ° 0,2 10 2000 mm. Therefore, in order to provide the necessary adjustments to the angular position of the spindle axis on the machine, the radius of the spherical surfaces of the rings must be within 200 mm R 2000 mm. However, in order to ensure regulation with a minimum radial clearance A, while not reducing the adjustment accuracy, the radius should be taken as maximum: mm. The adjustment of the angle of inclination is carried out in a slanting manner. By means of one of the known methods, with the help of a mandrel inserted into the spindle, the location of the spindle axis relative to
исполнительного органа станка, например суппорта. При этом фиксируют величину отклонений фактического распсшожени от требуемого положени в двух взаимно перпендикул рных плоскост х. Затем ослабл ют крепежные винты 11 и производ т угловую установку шпиндел в заданное положение, дл чего последовательно при помовщ винтов 8 перемещают шпиндельный блок о шпинделем 3 и кольцом 10 в требуемом направле2010614the executive body of the machine, such as a caliper. In this case, the magnitude of deviations of the actual dispersion from the required position in two mutually perpendicular planes is recorded. Then, the fastening screws 11 are loosened and the spindle is angled into a predetermined position, for which the spindle unit about the spindle 3 and the ring 10 in the required direction is moved successively with the screws 8.
НИИ по кольцу 9 относительно станины 1 и смонтированных на ней узлов , контролиру величину перемещений по шкале измерительного прис бора 7. После окончани установки шпиндельного блока в заданное положение его фиксируют на станине винтами 11, при этом сферические самоустанавливаюпщес шайбы исклюResearch institutes around the ring 9 relative to the bed 1 and the assemblies mounted on it, controlling the amount of movement on the scale of the measuring device 7. After the spindle unit is installed at the specified position, it is fixed on the frame with screws 11, while the spherical self-aligning washers exclude
10 чают перекосы шпицдельного блока при его закреплении на станине .10 there are distortions of the spitsdelny block when it is attached to the frame.