2015-05-06
1250
Шпиндельный узел станка является конечным звеном привода главного движения и предназначен для крепления инструмента или приспособления с заготовкой. Качество шпиндельного узла оказывает самое существенное влияние на точность, надежность и производительность всего станка.
Шпиндельный узел состоит из шпинделя, его опор, приводного элемента. В шпинделе выделяют передний конец и межопорный участок.В процессе эксплуатации станка шпиндельный узел передаѐт инструменту или заготовке крутящий момент, необходимый для осуществления процесса резания. Мощность привода главного движения, передаваемая шпиндельным узлом достигает 150 кВт, частоты вращения шпинделей современных станков на подшипниках качения достигают 30000 об/мин и более, а величины действующих сил резания – 30000 Н.На шпиндель действуют нагрузки, вызываемые силами резания, силами в приводе (ременном, зубчатом), а также центробежными силами, возникающими от неуравновешенности вращающихся деталей самого шпиндельного узла, приспособления и заготовки. Проектирование узла включает: выбор типа приводного элемента, опор, устройств для их смазывания и защиты от загрязнений; определение диаметра шпинделя, расстояния между опорами и разработку конструкции всех элементов.
Работоспособность металлорежущих станков в значительной мере определяется точностью вращения шпинделей, статической и динамической жесткостью шпиндельного узла, предельно допустимой частотой вращения, диапазоном изменения частот вращения, нагревом, несущей способностью и долговечностью подшипников. Лишь немногие из перечисленных параметров работоспособности в настоящее время нормируются.
