Модернизация шпиндельного узла для повышения точности станка - page 6

С.Н. Бриченков, И.Д. Соколова
6
2
2
1
3
2
3
2
2
5
5
450 140
140
20096,8
5 221, 6 10 450 4 992, 25 10 450
140 (450 140)
0, 05 мм.
3 2 10 89, 956 10
y
 

  
 
Суммарный прогиб шпинделя
1
0, 05 мм.
y y
 
Допустимый прогиб шпинделя
доп
(0, 0001...0, 0002) ,
y
l
(10)
где
l
— длина шпиндельного узла,
l
= 730 мм.
Подставляя значение
l
в формулу (10), получаем
доп
0, 00015 730 0,1095 мм.
y
Для нормальной работы шпинделя должно выполняться условие
доп
.
y
y
Поскольку
0,1095 мм 0,05 мм,
условие выполняется.
Угол поворота переднего конца шпинделя
p
5
5
1
10 048, 4 140 730 0, 00019 рад.
3
3 2 10 89,956 10
P bl
EI
 
 
(11)
Максимально допустимый угол поворота переднего конца шпин-
деля
доп
0, 001 рад.
 
Для нормальной работы шпинделя должно
выполняться условие
доп
.
  
В связи с тем, что
0,001 рад
0,00019 рад,
это условие выполняется.
Поскольку все проверки успешно пройдены, можно утверждать,
что принимаемые значения коэффициентов и величин верны.
По аналогичной методике рассчитаем жесткости других испол-
нений шпиндельного узла для выбора оптимального варианта.
На рис. 3,
а
показан шпиндельный узел исполнения 2, в котором
по сравнению с узлом исполнения 1 заменена задняя опора, добавле-
на промежуточная опора и убран подшипник из передней опоры. В
результате в передней опоре имеем двухрядный роликовый радиаль-
ный с короткими цилиндрическими роликами подшипник 3182124
класса точности 2, в промежуточной опоре — роликовый радиальный
сферический двухрядный подшипник 4053722 класса точности 4, а в
задней опоре — роликовый радиальный двухрядный с короткими ци-
линдрическими роликами подшипник 3282122 класса точности 4.
Расчетная схема данного трехопорного шпиндельного узла пока-
зана на рис. 3,
б
.
1,2,3,4,5 7,8,9,10,11
Powered by FlippingBook