Электрошпиндель с газовыми опорами

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3815941/25-08 (22) 27. 11. 84 (46) 07.03. 86. Бюл. У 9 (72) В.А. Архипов, Г.В. Степанов и В.Ъ. Шолохов (53) 621.9.223 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 917927, кл. В 23 В 19/02, 1982. (54) (57) ЭЛЕКТРОШПИНДЕЛЬ С ГАЗОВЫМИ ОПОРАМИ, содержащий вал с ротором двигателя и консольно располо„Л0„„1215 5 А

t5D 4 В 23 В 19 02 женным инструментом, установленный в системе опор, состоящей из двух подпятников и двух подшипников с питающими отверстиями, о т л и ч аю щ н и с я тем, что, с целью повышения надежности узла и точности вращения вала, подшипники выполнены с жесткостью, обратно пропорциональной отношению расстояния от режущей части инструмента до центров подшипников, при этом вал выполнен пустотелым.

1215875

Составитель Г. Баринов

Редактор Н. Егорова Техред М.Гергель Корректор А. Зимокосов

Заказ 933/13

Тираж 1000 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Нроектная,4

Изобретение относится к области ,станкостроения, в частности к элекФ трошпинделям с газовыми опорами, работающим с концевым режущим инструментом, и может быть использовано в станках для сверления и фрезерования плат печатного монтажа, шлифования и растачивания отверстий.

Целью изобретения является повышение радиальной нагрузочной способности, точности вращения вала и надежности электрошпинделя.

Подшипники выполняются с такой жесткостью; чтобы отношение их жесткостей было обратно пропорциональным отношению расстояний от режущей части инструмента до центров подшипников, при .этом вал выполняется пустотелым.

На чертеже изображен электрошпиндель, продольное сечение.

Предлагаемый электрошпиндель с газовыми опорами состоит из пустотелого вала 1 с пятой 2 и ротором двигателя 3, вращающегося в двух подшипниках 4 и 5, вклееных в корпусе 6. Жесткость подшипника 4, ближайшего к инструменту 7, больше жесткости второго подшипника 5 за счет применения в нем карманов,8, сообщающихся с питающими отверстиями 9. В осевом направлении вал фиксируется двумя подпятниками, один из которых — 10 выполнен на торце подшипника 4, а второй — 11 крепится к корпусу винтами 12 через проставочное кольцо 13, обеспечиваюI щее осевой зазор в опоре. Статор электродвигателя 14 установлен в

5 корпусе 6 и закрыт крышкой 15.

Сжатый воздух подается к подшипникам и подпятникам через входной штуцер 16.

Электрошпиндель работает следующим образом.

Штуцер 16 подключается к источнику сжатого воздуха, который поступает через систему каналов электрошпинделя и питающего отверстия

IS в смазочный зазор подшипников и подпятников, создавая в них подъемную силу, в результате чего вал

"всплывает" на газовом слое. Электродвигатель сообщает валу рабочее

20 вращение. При условии пропорциональности отношения жесткостей подшипников отношению расстояний от режущей части инструмента до центров подшипников радиальное перемещение вала в обоих подшипниках под действием снл резания одинаково.

Это позволяет полностью использовать нагрузочную способность каждого подшипника.

30 Благодаря снижению массы пустотелого вала по сравнению с цельньм значительно повышаются резонансные частоты системы "вел-подшипники", что улучшает динамические характерис-" тики электрошпинделя.