Токарний шпиндельний вузол: експлуатаційні властивості

Розрахунок шпиндельного вузла

В якості основної розрахункової характеристики розглядається жорсткість. Вона виражається показником пружних переміщень у зоні обробки під сумарним чинним зусиллям від власної пружної деформації шпинделя з його опорними елементами. Для визначення характеристик важконавантажених вузлів також використовується показник міцності, а для шпиндельних бабок з високими оборотами ключовим фактором успішної обробки стане мінімальний показник резонансу, тобто висока вібростійкість.

Практично всі шпиндельні вузли для металорізальних верстатів в окремому порядку розраховуються по точності різання. Такий розрахунок виконується стосовно до підшипників на основі коефіцієнта радіального биття шпиндельного закінчення. Допустимий показник биття залежить від проектованого класу точності, у визначенні якого конструктори виходять з вимог до обробляє процесу.

Показник радіального биття на внутрішній поверхні кільця підшипника залежить від його ексцентричність і похибок доріжок з тілами кочення. Цей параметр точності виражається через ефект так званого блукаючого биття. У процесі контролю підшипників визначається їх відповідність встановленим нормативам, після чого при виявленні відхилень вироби можуть бути направлені на доопрацювання. Серед заходів, що дозволяють додатково підвищити точність роботи підшипників для шпиндельного вузла при збірці, можна виділити наступні:

  • Эксцентриситеты внутрішніх кілець підшипників і шийок розташовуються в протилежних напрямках.
  • Эксцентриситеты зовнішніх кілець підшипників і отворів корпусних розміщуються також у протилежних напрямках.
  • При установці ексцентриситетів внутрішніх кілець підшипників задньої і передньої частин слід витримувати їх розташування на одній площині.