Электрошпиндель

 

Изобретение относится к станкостроению , в частности к электрошпинделям с газовыми опорами, и может быть использовано для привода вращамщегося инструмента, например для внутреннего шлифования. Цель изобретения - повьппение точности и надёжности и упрощение конструкции за счет исключения большего числа рабочих зазоров зазоров и механизма, обеспечивающего возвратно-поступательное перемещение электропшинделя. Электрошпиндель содержит корпус 1, в который запрессован статор 2, Статор 2 состоит из двух частей 3 и 4. В части 3 вьшолнены пазы, параллельные образующей статора 2, в которые уложенаобмотка 5. В части 4 выполнены пазы, перпендикулярные образующей статора 2, в которые уложена обмотка 6. На рабочую поверхность статора 2 нанесен слой 7 немагнитного антифрикционного материала. Внутрь статора установлен ротор 13, которым является хвостовик инструмента 14. 2 ил. % (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„143?157 A1 (51) 4 В 23 В 41/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4124455/28-08 (22) 30.06.86 (46) 15.11.88. Бюл. У 42 (71) Винницкий электротехнический завод (72) Г.Ç.Шнайдер, А.Г.Шнайдер, М.М.Фигман и В,И.Степанчук (53) 621.91(088.8) (56) Автоматические линии и металлорежущие станки.

Экспресс-информация ВНИИТИ. М., 1981, 11 22, с.12, рис.l. (54) ЭЛЕКТРОШПИНДЕЛЬ (57) Изобретение относится к станкостроению, в частности к электрошпинделям с газовыми опорами, и может быть использовано для привода вращающегося инструмента, например для внутреннего пшифоваиия. Цель иэобретения — повышение точности и надежности и упрощение конструкции за счет исключения большего числа рабочих зазоров зазоров и механизма, обеспечивающего возвратно-поступательное перемещение электрошпинделя. Электрошпиндель содержит корпус 1, в который запрессован статор 2. Статор 2 состоит из двух частей 3 и 4, В части

3 выполнены пазы, параллельные образующей статора 2, в которые уложена обмотка 5. В части 4 выполнены пазы, перпендикулярные образующей статора

2, в которые уложена обмотка 6. На рабочую поверхность статора 2 нанесен слой ? немагнитного антифрикцион- э ного материала, Внутрь статора установлен ротор 13, которым является хвостовик инструмента 14. 2 ил. С::

1431) 57

Изобретение относится к станкоcòðÎeHèþ в частности к элРктрошпинделям с газовыми опорами, и может быть использовано для привода врашаю5 шегося инструмента, например для внутреннего шлифования.

Цель изобретения - повышение точности, надежности и упрощение конструкции за счет исключения большого числа рабочих зазоров и механизма, обеспечивающего возвратно-поступательное перемещение электрошпинделя путем совмещения вращения и подачи инструмента. 15

На фиг.l представлен предлагаемый электрошпиндель, общий вид; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.l.

Злектрошпиндель содержит корпус

1, в который запрессован статор 2. 20

Статор 2 состоит из двух частей 3 и

4. В части 3 выполнены пазы, параллельные образующей статора 2, в которые уложена трехфазная распределительная обмотка 5, В части 4 выпол- 25 иены пазы, перпендикулярные образующей статора 2, в которые уложена трехфазная обмотка 6. На рабочую поверхность статора 2 нанесен слой 7 немагнитного антифрикционного материала, В 30 магнитопроводе статора выполнены радиальные каналы 8, обеспечивающие подвод газовой смазки в рабочий зазор.

К каналам 8 газовая смазка подводится сквозь штуцер 9 и кольцевую проточку

10 в корпусе l Корпус 1 закрыт крышками 11 и 12. Внутрь статора 2 установлен ротор 13, хвостовик инструмента 14.

Электрошпиндель работает следующим 40 образом, После подачи газовой смазки сквозь штуцер 9, проточку 10, каналы 8 в рабочий зазор электрошпинделя, ротор

13 всплывает на слое газовой смазки.

После подачи напряжения в обмотку 5 ротор 13 начинает вращаться с частотой, определяемой частотой питающей сети (предельная частота вращения ограничена лишь прочностью вращающихся деталей на разрыв). Подача напряжения в обмотку 6 приводит ротор 13 и инструмент 14 в возвратнопоступательное перемещение вдоль оси вращения. Изменение направления перемещения ротора 13 осуществляется реверсированием обмотки 6. Останов ротора 13 в заданном положении осуществляется подачей в обмотку 6 постоянного тока.

Радиальный бесконтактный подвес ротора 13 осуществляется вэаимодействием подъемных сил слоя газовой смазки и электромагнитных сил притяжения ротора 13 к статору 2. Устойчивость газомагнитного подвеса обеспечивается разделением по величине воздушного и магнитного зазоров за счет нанесения на рабочую поверхность статора 2 слоя 7 немагнитного антифриционного материала (оптимальный магнитный зазор 200-350 мкм обеспечивается немагнитным слоем 100-300 мкм плюс воздушный зазор 50-100 мкм).

Выполнение немагнитного слоя из антифрикционного материала, состоящего, например, иэ эпоксидной смолы, дисульфида молибдена и графита, обеспечивает безаварийный останов электрошпинделя в случае аварийного отключения сжатого воздуха. Выполнение хвостовика инструмента из электротехнической стали в виде ротора позволяет обеспечить оперативную смену режущего инструмента при использовании предлагаемого электрошпинделя в сост» ве обрабатывающего центра. Один рабочий зазор в электрошпинделе обуславливает высокую технологичность конструкции, Использование предлагаемого электрошпинделя обеспечивает подачу инструмента без специальной системы подачи (в шлифовальном станке — гидраливлическая система подачи, во фрезерном и сверлильных станках — механическая и т.д.). Исключение системы продольной подачи позволяет повысить надежность и быстродействие металлообрабатывающего станка, значительно упростить его конструкцич, повысить качество обработки за счет снижения вибрации инструмента.

Формула изобретения

Электрошпиндель, содержащий корпус, в котором установлен статор электродвигателя с выполненными в магнитопроводе статора радиальними каналами для подвода газовой смазки, и ротор электродвигателя, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности и надежности, и упрощения конструкции, статор выполнен из двух частей в виде полуцилиндров, образующих с ротором зазор, обмотка обеих частей статора уложена в пазы;

14371

Я - Я(д05РрнЦгт7 ) авиа. 2

Составитель А.Семенова

Редактор Т.Перфенова Техред A. Кравчук Корректор М.Максимишинец

Заказ 5828/14 Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 выполненные в одной части параллельно образующей статора, а в другой части перпендикулярно образующей ста57

4 торя, а на рябочун поверхнгсть стятора нанесен слой иемягиитиого янтифрикциониого материала.