9.9.3. Определение угла поворота оси шпинделя в передней опоре
1. Угол поворота оси шпинделя в передней опоре при расчетной схеме с разгруженным шпинделем от действия сил приводного элемента (см. рис. 9.7) может определяться в одной плоскости по P или в двух – по Рh и Pυ по формуле
где Р, Рh и Pυ – силы резания, Н: P = 2755,7 Н; Рh = 1535,2 Н; Рυ = = 614 Н;
a – вылет переднего конца шпинделя, мм: a = 117 мм;
l – межопорное расстояние шпинделя, мм: l = 305 мм;
Е – модуль упругости материала шпинделя, МПа: Е = 2,1 106 МПа;
J2 – средний осевой момент инерции сечения шпинделя между опорами, мм4: J2 = 4,46 106 мм4.
2. Суммарный угол поворота оси шпинделя в передней опоре
3. Допустимый угол поворота шпинделя в передней опоре
θ = 0,0001–0,00015 рад.
9.9.4. Сопоставление полученных
и допускаемых значений δ и θ
Полученные значения упругого перемещения переднего конца шпинделя δ и угла поворота оси шпинделя в передней опоре θ свидетельствуют, что жесткость шпиндельного узла обеспечивается, так как
9.10. Регулирование натяга в подшипниках
шпиндельных опор
Для повышения жесткости опоры производится ее регулировка, с помощью которой устраняются зазоры в подшипниках и в них создается предварительный натяг, который может быть мягким или жестким. Регулировка с мягким натягом обеспечивает постоянную выборку зазора в процессе работы подшипника. Система с жест- ким натягом более простая и надежная, позволяет создавать на- тяг определенной величины, но в процессе работы жесткий натяг снижается.
В передней и задней опорах установлены радиальные цилиндри-ческие двухрядные роликоподшипники 1 и 2 типа 3182100 с кони-ческим посадочным отверстием (рис. 9.9). Регулировка этих под-шипников заключается в создании определенного радиального за-зора и натяга между роликами и рабочими поверхностями наружного и внутреннего колец. Это достигается при перемещении внутреннего кольца подшипника по конической шейке шпинделя за счет закручивания регулировочных гаек 3 и 4. Кольцо подшипника деформируется в радиальном направлении, выбирается радиальный зазор и создается предварительный натяг определенной величины, для чего предварительно подшлифовываются установленные полукольцевые компенсаторы 5 и 6.
Рис. 9.9. Схема регулирования натяга шпиндельных опор шпиндельной бабки
горизонтального многоцелевого станка
Кроме того, в передней опоре установлен упорно-радиальный шариковый подшипник с углом контакта 60° серии 178800 в комплекте с радиальным роликоподшипником типа 3182100. Величина предва-рительного натяга в этом подшипнике регулируется подшлифовкой распорной втулки 12. При вращении регулировочной гайки 3 внутренние кольца подшипника 13 и 14 смещаются навстречу друг к другу и создается определенный натяг между шариками и рабочими поверхностями наружного 11 и внутренних 13 и 14 колец.
В устройствах для регулировки подшипников регулировочные гайки 3 и 4 должны надежно фиксироваться в любом угловом положении или через каждые 20–30° винтами 7 и 8 через прокладки 9 и 10 из пластического материала после достижения требуемого натяга в подшипниках.