SU1585128A1 - Spindle for metal-cutting machine - Google Patents

Spindle for metal-cutting machine Download PDF

Info

Publication number
SU1585128A1
SU1585128A1 SU884443972A SU4443972A SU1585128A1 SU 1585128 A1 SU1585128 A1 SU 1585128A1 SU 884443972 A SU884443972 A SU 884443972A SU 4443972 A SU4443972 A SU 4443972A SU 1585128 A1 SU1585128 A1 SU 1585128A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
spindle
supports
cutting machine
axial tension
support
Prior art date
Application number
SU884443972A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Тимофеевич Минченя
Петр Александрович Удовидчик
Сергей Иванович Черных
Инесса Анатольевна Кирпиченко
Original Assignee
Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР
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 Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР filed Critical Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР
Priority to SU884443972A priority Critical patent/SU1585128A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1585128A1 publication Critical patent/SU1585128A1/en

Links

Landscapes

  • Turning (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано в прецизионных станках. Цель изобретени  - повышение долговечности шпиндел  металлорежущего станка путем рационального распределени  упругих осевых нат гов в опорах. Шпиндель металлорежущего станка содержит корпус 1, переднюю 4 и заднюю 5 опоры, кажда  из которых включает два радиально-упорных шарикоподшипника, вал 3 и средства осевого нат га, выполненные в виде распорных элементов 11, 17, выполненных в виде набора идентичных цилиндрических колец. На одной торцовой поверхности кольца равномерно расположены по окружности два выступа, на другой торцовой поверхности - два паза, расположенных симметрично между выступами. Распорный элемент 11 передней опоры установлен с ее внутренней стороны, распорный элемент 17 задней опоры установлен между подшипниками этой опоры. Рациональное распределение упругих осевых нат гов в передней и задней опорах обеспечивают с учетом конструктивных размеров шпиндел . 5 ил.The invention relates to mechanical engineering and can be used in precision machine tools. The purpose of the invention is to increase the durability of the spindle of the metal cutting machine through the rational distribution of elastic axial tension in the supports. The cutting machine spindle includes a housing 1, a front 4 and a rear 5 supports, each of which includes two angular contact ball bearings, a shaft 3 and axial tension means, made in the form of spacer elements 11, 17, made in the form of a set of identical cylindrical rings. On one end surface of the ring two protrusions are evenly spaced circumferentially, on the other end surface there are two grooves symmetrically arranged between the protrusions. The spacer element 11 of the front support is installed on its inner side, the spacer element 17 of the rear support is installed between the bearings of this support. The rational distribution of elastic axial tension in the front and rear supports is ensured by the structural dimensions of the spindle. 5 il.

Description

(21)4443972/31-08(21) 4443972 / 31-08

(22)20.06.88(22) 20.06.88

(46) 15.08.90. Бкш. № 30(46) 08/15/90. Bksh. No. 30

(71)Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР(71) Institute of problems of reliability and durability of machines of the Academy of Sciences of the BSSR

(72)Н.Т. Минчен , П.А. Удовидчик, С.И. Черных и И.А. Киопиченко(72) N.T. Minchen, P.A. Udavidchik, S.I. Chernykh and I.A. Kyopichenko

(53)621.923.5(088.8) . (53) 621.923.5 (088.8).

(56)Ящерицын Г.И. и Караим И.П. Скоростные внутрипшифовальные шпиндели на опорах качени . - Наука и техника , 1979, с. 81, рис. 2.1.(56) Lizarditsin G.I. and Karaim I.P. High-speed intra-pinning spindles on rolling bearings. - Science and technology, 1979, p. 81, fig. 2.1.

(54)ШПИНДЕЛЬ МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО СТАНКА(54) SPINDLE OF METAL CUTTING MACHINE

(57)Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано в прецизионных станках. Цель изобретени  - повышение долговечности шпиндел  металлорежущего станка путем рационального распределени  упругих осевых нат гов в опорах. Шпиндель металлорежущего станка содержит корпус 1, переднюю 4 и заднюю 5 опоры, кажда  из которых включает два радиаль- но-упорных шарикоподшипника, вал 3 и средства осевого нат га, выполненные в виде распорных элементов 11 и 17, выполненных в виде набора идентичных цилиндрических колец. На одной торцовой поверхности кольца равномерно расположены по окружности два выступа , на другой торцовой поверхности - два паза, расположенных симметрично между выступами. Распорный элемент 11 передней опоры установлен с ее внутренней стороны, распорный элемент 17 задней опоры установлен между подшипниками этой опоры. Рациональное распределение упругих осевых нат гов в передней и задней опорах обеспечивают с учетом конструктивных размеров шпиндел . 5 ил.(57) The invention relates to mechanical engineering and can be used in precision machines. The purpose of the invention is to increase the durability of the spindle of the metal cutting machine through the rational distribution of elastic axial tension in the supports. The spindle of the metal-cutting machine includes a housing 1, a front 4 and a rear 5 supports, each of which includes two radial-stop ball bearings, a shaft 3, and axial tension means, made in the form of spacer elements 11 and 17, made in the form of a set of identical cylindrical rings . On one end surface of the ring two protrusions are evenly spaced circumferentially, on the other end surface there are two grooves symmetrically arranged between the protrusions. The spacer element 11 of the front support is installed on its inner side, the spacer element 17 of the rear support is installed between the bearings of this support. The rational distribution of elastic axial tension in the front and rear supports is ensured by the structural dimensions of the spindle. 5 il.

ii

(L

22 9 21 1 12 1 622 9 21 1 12 1 6

мае.-туман.m.-fog

елate

0000

елate

N9 00N9 00

1515

. Жг н ост о. Zhg n ost

Фиг.11

Изобретение относитс  к станкостроению и может быть использовано преимущественно в прецизионных станках .The invention relates to a machine tool industry and can be used primarily in precision machine tools.

Целью изобретени   вл етс  повышение точностной долговечности шпиндел .The aim of the invention is to increase the accuracy of the durability of the spindle.

На фиг. 1 показан шпиндель металлорежущего станка, общий вид; на фиг. 2 - распорный элемент, вид в сборе; на фиг. 3 - цилиндрическое кольцо; на фиг. 4 - фиксатор распорного элемента; на фиг. 5 - расчетна  схема шпиндел .FIG. Figure 1 shows the spindle of the metal-cutting machine; general view; in fig. 2 - spacer, view assembled; in fig. 3 - cylindrical ring; in fig. 4 - spacer retainer; in fig. 5 is a spindle design diagram.

Шпиндель металлорежущего станка содержит корпус 1 (фиг. 1), в котором закреплена обмотка статора 2, вал-ротор 3, закрепленные на валу 3 радиально-упорные шарикоподшипники 4 и 5, внутренние кольца 6 шарикоподшипников передней опоры закреплены на валу с помощью гайки 7 и промежуточного кольца 8, а наружные установлены в крышке 9 и закреплены в ней с помощью гайки 10, распорного элемента 11 и фланца 12. Установка подшипников 4 в передней опоре по схеме спина к спине позвол ет опо- ре воспринимать осевые нагрузки- обеих направлений. Внутренние кольца 13 шарикоподшипников 5 задней опоры закреплены на валу 3 с помощью гайки 14 и промежуточного кольца 15„ Наружные кольца этих шарикоподшипников установлены в крышке 16 и в осевом напра- влении выполнены плавающими. Дл  создани  предварительного осевого нат га в подшипниках 5 задней опоры . между их наружными кольцами установлен распорный элемент 17. Распорные элементы 11 и 17 выполнены в виде набора идентичных цилиндрических колецThe spindle of the metal-cutting machine includes a housing 1 (FIG. 1), in which the stator winding 2 is fixed, the shaft-rotor 3, angular contact ball bearings 4 and 5 fixed on the shaft 3, the inner bearings 6 of the front bearing are fixed to the shaft 7 and the intermediate ring 8, and the outer ones are installed in the cover 9 and secured therein by means of a nut 10, a spacer element 11 and a flange 12. Installing bearings 4 in the front support in a back-to-back scheme allows bearing support in both directions. The inner rings 13 of the ball bearings 5 of the rear bearing are fixed to the shaft 3 by means of a nut 14 and an intermediate ring 15 “The outer rings of these ball bearings are mounted in the cover 16 and are axially floating. To create a preliminary axial tension in the bearings 5 rear support. A spacer element 17 is installed between their outer rings. The spacer elements 11 and 17 are designed as a set of identical cylindrical rings.

18(фиг. 2), на одной из торцовых поверхностей которых равномерно расположены по окружности два выступа 199 на другой торцовой -поверхности - два паза 20 (фиг. 3), расположенных симметрично между выступами 19. Пазы18 (FIG. 2), on one of the end surfaces of which two protrusions 199 are evenly circumferentially distributed on the other end surface — two grooves 20 (FIG. 3), arranged symmetrically between the projections 19. The grooves

20 служат дл  фиксации колец 18 одно относительно другого. Высота выступов20 serve to fix the rings 18 one to the other. Protrusion height

19больше глубины пазов 20 на величину , превышающую максимальную упругую деформацию цилиндрического кольца 18 после его установки в распорных элементах 11 и 17. Дл  стопорени  рас- порных элементов 11 и 17 в крышках 919 is greater than the depth of the grooves 20 by an amount exceeding the maximum elastic deformation of the cylindrical ring 18 after it has been installed in the spacer elements 11 and 17. To lock the spacer elements 11 and 17 in the lids 9

и 16 служат два фиксатора 21 (фиг. 4) установленные в пазах 22. Смазка подand 16 serve two clamps 21 (Fig. 4) installed in the slots 22. Lubrication under

10ten

5555

5128451284

шипников 4 и 5 осуществл етс  мае- л ным туманом, подаваемым через штуцер 23, жестко зафиксированный в крышке 24, а охлаждение корпуса 1 осуществл етс  жидкостью, подаваемой через штуцер 25. Дл  стопорени  гайки 10 в крышке 9 служит фиксатор 26. На фиг. 5 представлена расчетна  схема шпиндел  металлорежущего станка, где 1 - рассто ние между опорами 4 и 5 (пролет), м; а - выпет шпиндел ,dog dogs 4 and 5 are made by shallow mist supplied through fitting 23 fixed in the lid 24, and cooling of housing 1 by liquid supplied through fitting 25. To lock the nut 10 in the cover 9 serves latch 26. In FIG. Figure 5 shows the design scheme of the spindle of the metal-cutting machine, where 1 is the distance between the supports 4 and 5 (span), m; a - spindle vypet,

м;m;

Р - сила резани , Н; Rn, R3 - реакции в опорах, Н.P is the cutting force, N; Rn, R3 - reactions in the supports, N.

в - Р(а+1) RnГc - P (a + 1) RnГ

R - йR th

R3- ГR3- G

Так как величина износа опор пропорциональна их нагруженное™, то усили  предварительного осевого нат га должны быть св заны соотношением:Since the amount of wear of the supports is proportional to their load ™, the forces of the preliminary axial tension should be related by the relation:

FnFn

F3F3

а+1 аa + 1 a

0 0

5 five

00

00

5five

00

FIJFIJ

F3F3

о Срэ about sre

f3 Срэ, f3 Sre,

н;n;

н;n;

где fл и f з - нат ги в передней иwhere fl and f h are the indicators in the front and

задней опорах соответ- ственйо, м;rear supports, respectively, m;

С рз - осева  жесткость распорного элемента, Н/м.With RZ - axial stiffness of the spacer, N / m.

ОтсюдаFrom here

f л а+1f l and + 1

f; - Шпиндель металлорежущего станка работает следующим образом.f; - Spindle metal cutting machine works as follows.

В процессе подготовки шпиндел  к работе с помощью гайки 14 и колеса 15 устанавливают необходимую величину предварительного осевого нат га в подшипниках 5 задней опоры, при этом упом нута  величина нат га равна разности длин распорного элемента 17 в собранном недеформированном состо нии и колеса 15. После этого с учетом конструктивных параметров электро- шпиндел  (а и 1) определ ют величину предварительного осевого нат га подшипников 4 передней опоры.In the process of preparing the spindle for operation with the help of the nut 14 and the wheel 15, the required amount of preliminary axial tension in the bearings 5 of the rear support is set, the tension value is equal to the difference in length of the spacer element 17 in the assembled undeformed state and the wheel 15. Thereafter taking into account the design parameters of the electric spindle (a and 1), the size of the preliminary axial tension of the bearings of the front support is determined.

f - f a+l fn - VTf - f a + l fn - VT

После этого, ввинчива  гайку 10 в крышку 9, устанавливают осевой нат гAfter that, screw the nut 10 into the cover 9, set the axial tension g

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Шпиндель металлорежущего станка, содержащий корпус, переднюю и заднюю опоры, включающие по меньшей мере по два радиально-упорных шарикоподшипника , вал и средства осевого нат га, выполненные в виде распорных элементсш, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  дол18Spindle metal cutting machine, comprising a housing, front and rear supports, including at least two angular contact ball bearings, a shaft and axial tension means, made in the form of spacer elements, characterized in that 2020 f. . 5гf. . 5g 5five где fft и f3 - нат ги в передней .и зад- задней опорах соответ- - ственно;where fft and f3 are tension in the front and rear support legs, respectively; рассто ние между опорами шпиндел ми, м; рассто ние от торца шпиндел  до передней опоры, м.distance between spindle supports, m; distance from the spindle nose to the front support, m 1 а Г91 and G9 Фиг. 2FIG. 2 1818 ,,-в,,-at ФигЗFigz ФигМFigm Фиг.55
SU884443972A 1988-06-20 1988-06-20 Spindle for metal-cutting machine SU1585128A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884443972A SU1585128A1 (en) 1988-06-20 1988-06-20 Spindle for metal-cutting machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884443972A SU1585128A1 (en) 1988-06-20 1988-06-20 Spindle for metal-cutting machine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1585128A1 true SU1585128A1 (en) 1990-08-15

Family

ID=21382724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884443972A SU1585128A1 (en) 1988-06-20 1988-06-20 Spindle for metal-cutting machine

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1585128A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3888597A (en) Retaining assembly
US4844625A (en) Structure of journal bearing for motor operating at high revolutionary speeds
CN114682807A (en) Rear-mounted direct-drive spindle of motor
JPS6416236A (en) Stepping motor for disc drive actuator
SU1585128A1 (en) Spindle for metal-cutting machine
CN202343961U (en) Electric main shaft for lathe
HU191257B (en) Bearing for rotating parts of anode of x-ray tubes
CN217315900U (en) Rear direct-drive spindle of motor
ATA191089A (en) BEARING SHIELD FOR AN ELECTRIC MOTOR
US4535661A (en) Power-driven steady rest for lathes
CN205904751U (en) Ball screw slip table
JPH0118664B2 (en)
JP2530340Y2 (en) 2 motor built-in spindle device
SU850364A1 (en) Machine spindle
US2783687A (en) Work table for boring mills and the like
CN104589126A (en) Integral bearing mechanism for ball screw
US3668446A (en) Sealing arrangement for eddy current apparatus
JPS5737116A (en) Spindle device
CN220074493U (en) Main shaft supporting structure
SU1563942A1 (en) Arrangement for abrasive working of flat surfaces
JP2517557Y2 (en) Hydrostatic bearing for spindle device
US2807178A (en) Roller tool mounting means
SU1222483A1 (en) Turntable
SU1240503A1 (en) Spindle assembly
SU1046076A2 (en) Metal-cutting machine spindle