SU1215875A1

SU1215875A1 - Electric spindle with gas-pressure bearings

Info

Publication number: SU1215875A1
Application number: SU843815941A
Authority: SU
Inventors: Валерий Алексеевич Архипов; Геннадий Васильевич Степанов; Валерий Борисович Шолохов
Original assignee: Предприятие П/Я А-3474
Priority date: 1984-11-27
Filing date: 1984-11-27
Publication date: 1986-03-07

Description

1one

Изобретение относитс к области .станкостроени , в частности к элек- трошпиндел м с газовыми опорами, работающим с концевым режущим инструментом , и может быть использовано в станках дл сверлени и фрезеровани плат печатного монтажа, шлифовани и растачивани отверстийThe invention relates to the field of machine-building, in particular to an electro-spindle with gas supports working with an end cutting tool, and can be used in machines for drilling and milling printed circuit boards, grinding and boring holes

Целью изобретени вл етс повышение радиальной нагрузочной способности , точности вращени вала и надежности электрошпиндел .The aim of the invention is to increase the radial load capacity, the accuracy of the shaft rotation and the reliability of the electric spindle.

Подшипники выполн ютс с такой жесткостью, чтобы отношение их жесткостей было обратно пропор циональным отношению рассто ний от режущей части инструмента до центров подшипников, при .этом вал выполн етс пустотелым.The bearings are made with such rigidity that the ratio of their stiffnesses is inversely proportional to the ratio of the distances from the cutting part of the tool to the centers of the bearings; with this, the shaft is hollow.

На чертеже изображен электро- шпиидель, продольное сечение.The drawing shows an electric spiidel, a longitudinal section.

Предлагаемьй электрошпиндель с газовыми опорами состоит из пустотелого вала 1 с п той 2 и ротором двигател 3, вращающегос в двух подшипниках 4 и .5, вклееных в корпусе 6. Жесткость подшипника 4, ближайшего к инструменту 7, больше жесткости второго подшипника 5 за счет применени в нем карманов .8, сообщающихс с питаницими отверсти ми 9. В осевом направлении вал фиксируетс двум подп тниками, один из которых - 10 выполнен на торце подшипника 4, а второй - 11 крепит10The proposed electrical spindle with gas supports consists of a hollow shaft 1 with pin 2 and a motor rotor 3 rotating in two bearings 4 and .5 glued in housing 6. The rigidity of the bearing 4 closest to tool 7 is greater than the rigidity of the second bearing 5 due to the use of in it there are pockets .8 communicating with feed holes 9. In the axial direction, the shaft is fixed by two podtniki, one of which - 10 is made on the end face of the bearing 4, and the second - is fixed 10

1515

1215875 21215875 2

с к корпусу винтами 12 через проставочное кольцо 13, обеспечиваю- / щее осевой зазор в опоре. Статор электродвигател 14 установлен вwith screws 12 through the spacer ring 13, providing an axial clearance in the support. The stator of the electric motor 14 is installed in

5 корпусе 6 и закрыт крьш1кой 15.5 housing 6 and closed krish1koy 15.

Сжатый воздух подаетс к подшипникам и подп тникам через входной . штуцер 16.Compressed air is supplied to the bearings and bogs through the inlet. fitting 16.

Электрошпиндель работает следующим образом.The electrical spindle works as follows.

Штуцер 16 подключаетс к источнику сжатого воздуха, который поступает через систему каналов электрошпиндел и питающего отверсти в смазочный зазор подшипников и подп тников, создава в них подъемную силу, в результате чего вал вспльшает на газовом слое. Электродвигатель сообщает валу рабочееThe fitting 16 is connected to a source of compressed air, which flows through a system of channels of the electro-spindle and the supply hole to the lubricating gap of bearings and shafts, creating in them a lifting force, as a result of which the shaft pops up on the gas layer. The electric motor informs the shaft

20 вращение. При условии пропорциональности отнсвпени жесткостей подшипников отношению рассто ний от режущей части инструмента до центров подшипников радиальное переме25 щение вала в обоих подшипниках под действием сил резани одинаково.20 rotation. Under the condition of proportionality between the bearing stiffness and the ratio of the distance from the tool cutting to the bearing centers, the radial displacement of the shaft in both bearings under the action of cutting forces is the same.

Это позвол ет полностью использовать нагрузочную способность каждого подшипника.This allows full utilization of the load capacity of each bearing.

30 Благодар снижению массы пустотелого вала по сравнению с цельным значительно повышаютс резонансные частоты системы взп-подшипники, что улучшает динамические характерис35 тики электрошпиндел .30 By reducing the mass of the hollow shaft in comparison with the solid one, the resonant frequencies of the vzp-bearing system are significantly increased, which improves the dynamic characteristics of the electrospindle.

Составитель Г. Баринов Редактор Н. Егорова Техред м.Гергель Корректор А. ЗимокосовCompiled by G. Barinov Editor N. Egorova Tehred M. Gergel Corrector A. Zimokosov

933/13933/13

Тираж 1000 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРCirculation 1000 Subscription VNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб. д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5

Фшшал ШШ Патент, г. Ужгород, ул. Проектна ,4Fshshal ShSh Patent, Uzhgorod, st. Project, 4

Claims

ELECTRIC SPINDLE WITH GAS SUPPORT, comprising a shaft with an engine rotor and a cantilever tool installed in a support system consisting of two thrust bearings and two bearings with feed holes, characterized in that, in order to increase the reliability of the assembly and the accuracy of rotation of the shaft, the bearings are made with rigidity inversely proportional to the ratio of the distance from the cutting part of the tool to the centers of the bearings, while the shaft is made hollow.

SU, .. 1215875>