Проектування ШУ
В ході розробки проектного рішення для мотор-шпинделя виконавці завдання повинні орієнтуватися на максимальне скорочення динамічних і вібраційних навантажень на механізм. Досягнення цієї якості робочої групи прямо впливає на довговічність верстата і якість обробки. З цієї причини шпиндельний вузол сьогодні все частіше проектують як самостійний пристрій в окремому корпусі, яке називається шпиндельної бабки.
В якості вихідних даних для проектувального алгоритму беруть наступні:
- Потужність.
- Точність обертання.
- Швидкохідність.
- Максимальний нагрів для опор.
- Вібростійкість.
- Жорсткість.
На основі вихідних параметрів вибирається конструкційна схема, структурні деталі і матеріали виготовлення. Вплив на підбір тих чи інших конструкційних рішень впливає і тип майбутнього верстата. Наприклад, проектування шпиндельних вузлів для високоточного обробного устаткування виконується з розрахунком на компонування гідродинамічних підшипників, здатних забезпечити точність механічного впливу в діапазоні від 0,5 до 2 мкм. Для особливо високошвидкісних агрегатів з наявністю внутрішньошліфувальних головок застосовуються спеціальні опори ковзання, які передбачають виконання повітряної мастила. Зазвичай принципи побудови шпиндельної бази з акцентом на підтримку високих швидкостей обробки від 600 об/хв застосовуються для алмазно-розточувальних та універсальних металорізальних верстатів. Параметри комплектуючих для підтримки низьких швидкостей традиційно розраховуються для фрезерних, револьверних та свердлильних верстатів. Тут діє правило, що делікатніше точність механічного впливу, тим вище крутний момент повинен бути у шпинделя. Для складної грубої обробки і різання використовують конфігурації з малими оборотами.
