Файл: Ящерицын, П. И. Шлифование с подачей СОЖ через поры круга.pdf

Рис. 50. Кривые точности вращения шпинделей: 1 — сум­ марная кривая биения шпинделя; 2 — суммарная кривая погрешностей вала и корпуса шпинделя; 3 — суммарная кривая погрешностей подшипников передней опоры шпинделя (а — шпиндель завода «Калибр»; б — шпин­ дель станка мод. СВАИГЛ-200; в — шпиндель СШ-1-

10(1); г — шпиндель СШ -Ы 0(2))

128

деля. Величина С3 в определенной степени зависит от взаимного положения колец подшипников одной опоры на валу шпинделя.

Размах биения оси вращения шпинделя ( Я = 8,7 мкм) является обобщенной характеристикой точности его вра­ щения и представляет собой векторную сумму накоплен­ ных погрешностей подшипников опоры. Помимо этого, величина Я характеризует качество комплектации под­ шипников опоры и качество сборки шпинделя и в опреде­ ленной степени зависит от количества подшипников в опоре и их взаимного расположения.

По данным точности вращения шпинделей (табл. 7), приведенным к одному обороту, на рис. 50 построены суммарные кривые биения шпинделей и суммарные кри­ вые погрешностей деталей шпинделей и подшипников.

Сравнительный анализ данных табл. 7 и рис. 50 по­

точности вращения находятся примерно на одном уровне. Параметр Я ср является векторной суммарной характе­ ристикой точности вращения шпинделя, которая учиты­ вает все погрешности изготовления деталей шпинделя, погрешности деталей подшипников передней опоры, ка­ чество комплектации подшипников и сборки шпинделя.

2. По точности изготовления деталей шпинделя, кото­ рая характеризуется размахом Я2 и амплитудой первой

да «Калибр» (Я2 = 23,2 мкм).

3. Точность тел качения подшипников передней опо­ ры примерно одинакова у шпинделя СШ-1-10(2) и шпин­ деля станка мод. СВАИГЛ-200 (С2=0,08 и 0,13 мкм со­ ответственно). Необходимо отметить, что биение от погрешностей формы тел качения меньше самих погреш­ ностей. Это является следствием удачной комплектации подшипников в опоре и качественной сборки шпинделей.

4. Точность формы дорожек качения колец подшипни­ ков передней опоры является лучшей у шпинделя станка

1,5 мкм). Здесь также фактические погрешности доро­ жек качения подшипников передней опоры не копируют­ ся, не переносятся на точность вращения оси шпинделя, а передаются с существенным исправлением. Степень этого исправления зависит от качества комплектации подшипников в опоре и качества сборки шпинделя.

5. Точность вращения оси самая высокая у шпиндел станка СВАИГЛ-200. Это достигнуто за счет высокой точности подшипников и за счет правильной их комплек­ тации. Достаточно хорошая точность вращения оси до­ стигнута у шпинделей СШ-1-10(1) и СШ-1-10(2). Но под­ шипники качения класса С по точности ниже, чем подшипники аналогичного типоразмера производства ГДР. Достигнутая точность является следствием выбо­ ра правильного взаимного положения колец подшипни­ ков опоры на валу и в корпусе шпинделя, этому способ­ ствует установка четырех подшипников в одной опоре.

Из рис. 55 следует:

а) приведенная векторная сумма погрешностей тел качения и колец подшипников (волнистость, гранность) передней опоры шпинделя СВАИГЛ-200 не превышает 0,5 мкм, а данные погрешности вместе с радиальным биением подшипников не превышают 1,1 мкм;

б) накопленные погрешности подшипников класса С передней опоры шпинделей СШ-1-10(1) и СШ-1-10(2) соответственно составляют 1,71 и 1,9 мкм, т. е. примерно в 1,6—1,8 раза больше погрешностей подшипников произ­ водства ГДР;

в) подшипники класса А, применяемые в шпинделе завода «Калибр», совершенно не пригодны по точности. Точность изготовления указанного шпинделя также весьма низкая. Установка по два подшипника в каждой опоре значительно хуже, чем по четыре. При четырех подшипниках в опоре за счет их правильного взаимного положения можно существенно повысить точность вра­ щения оси шпинделя.

Исследование виброустойчивости внутришлифоваль-

ных шпинделей. Для исследования виброустойчивости шпинделей была изготовлена специальная планшайба диаметром 170 мм, на торце которой были просверлены

130

резьбовые отверстия на диаметре 100, 120, 140 и 160 мм в диаметральной плоскости. В эти отверстия ввинчивал­ ся винт с гайками известного веса, и производилась запись вибраций с помощью вибродатчиков К-001 и осциллографа Н-700 при Ккр= 35 и 50 м/сек.

Полученные осциллограммы были расшифрованы. Обобщенные данные приведены в табл. 8 и 9, а на рис. 51 представлены зависимости амплитуды колебаний шпинделей от величины дисбаланса.

При расшифровке осциллограмм установлено, что частота основного колебательного процесса постепенно уменьшается по мере увеличения дисбаланса. Изменение основной частоты происходит от частоты вращения шпинделя (80—88 гц при Ккр= 35 м/сек и 115 гц при Икр= 50 м/сек) до его низших гармоник. При определен­ ных значениях дисбаланса появляется четкая вибрация с частотой вращения сепаратора подшипников, которая равна половине частоты вращения шпинделя. Когда дисбаланс превышает 90 г-см, то на основной колеба­ тельный процесс накладываются высокочастотные коле­ бания с частотой 500—700 гц. Колебания с такой часто­ той возникают из-за появления зазора в подшипниках шпинделя. Появление зазора связано с тем, что силы вибрации при больших значениях дисбаланса преодоле­ вают силы предварительного натяга подшипника.

Частота колебаний от зазора в подшипниках опреде­ ляется по следующей формуле:

Колебаний от овальности тел качения не установлено. Анализ рис. 51 и данных, приведенных в табл. 8 и 9,

икр= 35 м/сек примерно в 2—5 раз ниже, чем шпинделя СШ-1-10(2). По мере увеличения дисбаланса различие

ввиброустойчивости этих шпинделей уменьшается.

3.Виброустойчивость шпинделей станка мод.

СВАИГЛ-200 и завода «Калибр» является невысокой, и

132