128
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
шпинделя величиной 3 мкм. Такой допуск соответствует нормам
точности токарного станка класса точности
В
для обработки деталей
диаметром до 200 мм, а также алмазно-расточного станка такого же
класса точности [4].
Рис. 1. Конструкция шпинделя станка
В данной работе для анализа взят тот же шпиндельный узел, но с
целью исследовать влияние величины расстояния между опорами на
точностные характеристики узла. На рис. 2 показана расчетная схема
конструкции шпинделя, исходные данные каждой из четырех опор
для расчета шпиндельного узла приведены ниже:
Опора .......................................................................................... 1, 2, 3, 4
Радиальная жесткость подшипника
j
i
·10
8
, Н/м .............................. 0,8
Отклонение размера отверстия корпуса под подшипник, мм:
нижнее
EI
i
........................................................................................ 0
верхнее
ES
i
................................................................................ 0,010
Отклонение размера наружного кольца подшипника, мм:
нижнее
ei
i
................................................................................ –0,013
верхнее
es
i
........................................................................................ 0
Допуск биения, мм:
шейки вала под опорой относительно оси дорожки качения
внутреннего кольца подшипника
m
i
1
..................................... 0,01
относительно посадочного отверстия дорожки качения
наружного кольца подшипника
m
i
2
........................................ 0,01
относительно оси посадочного отверстия
m
i
3
............................ 0
Допуск несоосности посадочных отверстий под подшипник
в стенках корпуса
m
i
4
, мм ........................................................... 0,012
В исходной конструкции длина вылета вала шпинделя
а
= 85 мм; длина
вала между первой и второй опорами
b
= 32 мм; длина вала между второй и
третьей опорами
с
= 346 мм; диаметр вала между третьей и четвертой опо-
рами
d
= 18 мм; средний диаметр вала шпинделя под опорами
D
s
=
= 67 мм; диаметр полости шпинделя
d
s
=
0.
Как и в работе [1], погрешности опор были объединены в группы.
В группу I сведены результаты суммирования приведенных значений
биения дорожки качения внутреннего кольца и шейки вала под опо-
рой, в группу II — результаты суммирования приведенных значений
биения дорожки качения наружного кольца и смещения оси отвер-
1 3,4,5,6,7