Пятикоординатный обрабатывающий центр для высокопроизводительной и точной обработки произвольно расположенных поверхностей деталей. Часть 1: Методические указания к лабораторной работе, страница 5


Установочные движения Уст(Y) и Уст(Z) организованы аналогично  движению Уст(Х).

3.  Конструктивные особенности узлов станка

Привод главного движения является механизмом, осуществляющим движение резания. Кинематическая и конструктивная схемы привода изображены на рис. 6, 11. Он состоит из следующих узлов (рис.11): шпиндельная коробка 1; главный двигатель 19; зубчатый привод; шпиндель 7; механизм для зажима инструментов; пневмогидравличиский усилитель; пневматический цилиндр.

Шпиндельная коробка 1 представляет собой чугунную отливку, усиленную ребрами. В ней размещаются все элементы главного привода.

В качестве главного двигателя используется электродвигатель постоянного тока с независимым возбуждением и встроенным тахогенератором. Диапазон регулирования – 12 … 3760 мин-1 с шагом 1 мин-1.

Тиристорный преобразователь является управляющим источником питания электродвигателя постоянного тока. Скорость вращения электродвигателя регулируется  изменением напряжения, подводимого  к якорю. Тиристорные преобразователи по сравнению с известными системами регулируемых электроприводов постоянного тока обеспечивают легкость управления, стабильность поддержания скорости, высокое быстродействие, сравнительно малые габариты, бесшумность в работе и др.

Механическая часть привода состоит из зубчатой двухступенчатой коробки скоростей, обеспечивающей два диапазона регулирования частоты вращения шпинделя. Первый диапазон (12…975 мин-1) реализуется при передаче движения от электродвигателя через зубчатые передачи 28/51, 26/51. Во втором диапазоне (976…3760 мин-1) крутящий момент передается через зубчатые колеса 28/51/26. Смена обоих поддиапазонов осуществляется автоматически от пневмоцилиндра, перемещающего ось, на которой неподвижно закреплена вилка, смещающая подвижный зубчатый блок, состоящий из колес Z=51 и Z=26. В зубчатом приводе использованы высокоточные подшипника (класс точности Р5). Смазывание зубчатых передач и подшипников осуществляется разбрызгиванием масла в шпиндельной коробке.

Пустотелый шпиндель 7 изготовлен из высококачественной стали, термообработан, точно отшлифован и в передней своей части заканчивается присоединительным конусом ISO №40. В задней части шпинделя имеются торцевые отверстия, в которые входят штифты, связывающие зубчатую муфту 16, через которую происходит передача крутящего момента от зубчатого привода к шпинделю. Шпиндель размещен в гильзе, которая монтируется в шпиндельной коробке.

 Шпиндель закреплен в осях точных подшипников качения в притертых отверстиях шпиндельной гильзы 4, причем передняя опора – жесткая, а задняя – плавающая. В передней своей части шпиндель закреплен в осях пакета шпиндельных подшипников класса точности HG, установленных с натягом по внутреннему их диаметру 2…3 мкм и с зазором по внешнему диаметру 0…2 мкм. В задней части шпиндель установлен в осях пакета подшипников класса точности HG одинакового типоразмера с передними. Подшипники монтируются с натягом по внутреннему диаметру 2…3 мкм и с зазором по внешнему диаметру 4…10 мкм. Для достижения предварительного натяга пяти подшипников шпинделя, нужно применять осевое усилие  9000 Н.

Шпиндельные подшипники набиты коэксистентной смазкой и дополнительного смазывания не требуют.

В переднем конце шпинделя имеются торцевые шпонки, посредством которых передается крутящий момент инструменту. Ориентация шпинделя в позицию для смены инструмента осуществляется электрическим путем с помощью бесконтактного магнитного датчика. Во время смены инструмента, присоединительный конус шпинделя обдувается струей сжатого воздуха.