aegis

шпиндель самодельного токарного (хочу сделать хорошо)

9 повідомлень у цій темі

доброго времени суток. давно вынашивал идею и искал время для реализации шпинделя для токарного станка. Причем нормального и правильного шпинделя.

Коротко о требованиях к шпинделю:

  1. Высокая жесткость и точность вращения.
  2. Проходное 40-43мм для комфортной работы с патроном 160мм.
  3. 4й условный конус и зажим камлок (под эту посадку можно купить туевую кучу оснастки в т.ч. и специфическую на ибее).
  4. Обороты 6000-8000.

Компоновок умные книжки дают с десяток, мне реально понравилось всего парочку, после анализа которых остановились на данной (о чем уверен и не пожалеем в будущем) :)

Итак по порядку.

Передняя опора имеет в себе 2 шпиндельных подшипника 3182112 (буржуйский аналог NN3012) (радиальная нагрузка, возможность делать преднатяг) и радиально-упорный с углом 60° для восприятия осевой нагрузки 178812 (буржуйский аналог 234412).

Задняя опора 3182111 (буржуйский аналог NN3011). Все подшипники шпиндельные, прецезионные и редкие. только хардкор, только скф :) уже куплены (дорого, блин, но оно того стоит). роликовые едут, шариковый хитрожопик уже лежит на столе1.jpg2.jpg3.jpg

Общая компоновка видна на картинках ниже.

Сборка шпинделя.JPGСборка шпинделя1.JPGСборка шпинделя2.JPGСборка шпинделя3.JPGСборка шпинделя4.JPG

Привод ремнем htd5, смазка жидкая, датчики температуры, защита от пыли и стружки - лабиринтные уплотнения. если у Вас есть пожелания и замечания по конструкции - милости прошу тапком кидать

1

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

Я так понимаю, что схема компоновки уже сложилась. Но, на всякий случай приведу чертеж шпиндельного узла токарного Weiler Condor 81. Патрон у него на 160, проходное 40 мм. В правом нижнем углу вариант под камлок.

IMG_3478.JPG

Оборотики, конечно поменьше. Может пригодиться.

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
В 06.02.2017 в 15:16, aegis сказал:

шпинделя для токарного станка

 

В 06.02.2017 в 15:16, aegis сказал:

Обороты 6000-8000.

Это что вы точить такое собрались? На таких оборотах даже прямая заготовка будет иметь приличный дисбалланс из-за неравномерности материала. 

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

@alexandr_st+ да обороты сомневаюсь что будут больше 6к - такое только в цангах точить можно и с мелкими прутками.

по шкиву и ремню подумаю, но там тоже есть палка с двумя концами - профиль, диаметр шкива и максимальные обороты связаны ограничением. в любом случае шкив у нас сзади и он влияет разве что на балансировку (придется снова балансировать если поменяем). эта часть нас мало пока волнует. ищем сервы на 3-5кВт чтобы такую дуру крутить так как нам хочется. а шкив и все такое у себя делаем до самого последнего можно тянуть и определяться.

@Grif плюсик не ставится, почитаю мануальчик - вполне интересный станочек. но компоновка точно не наша. и есть подозрения что там не 4 а 5й условный конус посадки патрона. я у себя 4й под поворотную планшайбу не смог всунуть никак разумно.

@andrey.drabchuck точить всякую мелочь и не очень. сейчас много обрабатываем дюралевых заготовок с ф70, так вот на них инструмент работает нормально при оборотах 3-4к. если точить ф30 там какраз 6к и пригодятся :)

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

Да, у Weiler пятый условный конус под патрон.

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

ладно. двигаемся дальше. учли все пожелания, собранные на этом и других форумах. добавил канавки под выход шлифовки (тупо забыл сделать раньше) и перебздели сделали сферические шайбы для компенсации возможного торцевого биения
теперь все в компасе и оформляется по ЕСКД (ну максимально близко к этому). нелегкая это работа и кропотливая. главное чтобы никто не дергалO.o

2017-02-10_17-14-42.png2017-02-10_17-15-20.png

 

1

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

Впихну свої 5 копійок)

Ну по перше короткий, звичайно задній підшипник з виборкою люфта допомагає але все ж при такій компоновці задня опора приймає дуже велику участь в точності обертання шпинделя. При такому короткому шпинделі навіть при 2 класі підшипників (доречі не видно класу точності ваших) биття підшипника буде в районі 2 мікрон, заднього ще 2, якщо хоча би на них показані точки максимального биття то можна спробувати щось виставити, а так в 3 мікрони не враховуючи неточності виготовлення самого валу. Тому  промислові шпинделя роблять довгі , щоб задня опора не робила погоди...

По друге не люблю конструкціі, (моя думка це не правильно) де осьовий і радіальний люфт вибирається однією гайкою. Коли би стояли спереді дуплекс або триплекс з радіальноупорних підшипників то інакше не вийде. А так ви перетягуєте упорні підшипники 100% а це нагрів і зношення  лишнє.І взагалі упорні з кутом контакту в 60 градусів  не є добрим варіантом, вони радіальне навантаження теж тримають і не зрозуміло що і де у вас буде тримати шпиндель. При натягу передніх підшипників у вас люфт пропаде радіальний і осьовий ще до того як передній роликовий найде на конус і розтягнеться. Тому буде дуже важко зрозуміти скільки тягнути...

Ну і корпус якийсь хилий як на мене. Звичайно я б промоделював на жорсткість для початку але виглядає слабеньким.

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
6 часов назад, olkogr сказал:

доречі не видно класу точності ваших

приехал ультрапрецижен, по нашему 2й класс

6 часов назад, olkogr сказал:

промислові шпинделя роблять довгі , щоб задня опора не робила погоди..

заднюю опору делают длинной чтобы вся остальная механика там помещалась...

6 часов назад, olkogr сказал:

А так ви перетягуєте упорні підшипники 100% а це нагрів і зношення  лишнє

как его можно перетянуть если на заводе сделали дистанционную втулку под нужный преднатяг? :)

6 часов назад, olkogr сказал:

І взагалі упорні з кутом контакту в 60 градусів  не є добрим варіантом, вони радіальне навантаження теж тримають і не зрозуміло що і де у вас буде тримати шпиндель

а мне все понятно. производитель подшипников позаботился про это - он выполняет наружные кольца по другим квалитетам чем подшипники серии NN, что гарантирует"освобождение" от радиальной нагрузки

вообще при проектировании подобных вещей надо уходить от отсебячины - есть рекомендации производителей подшипников по зазорам/натягам/допускам формы/монтажу/защитам/типовой компоновке. все придумано до нас, надо просто это все собрать из нескольких источников в одно место.

 

1

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
В 31.05.2017 в 05:23, aegis сказал:

приехал ультрапрецижен, по нашему 2й класс

Ну за свою практику скільки купував і бачив б.к. шпиндельних підшипників СКФ чи НСК чи навіть китайських у всіх в маркуванні має бути вказаний конкретний клас точності наприклад Р2 або інший. Також має позначатись точка максимального биття на внутрішній обоймі підшипника. Якщо це дуплекс то ще і є позначка на зовнішній обоймі як іх в пару складати.

В 31.05.2017 в 05:23, aegis сказал:

заднюю опору делают длинной чтобы вся остальная механика там помещалась...

Розбирав і ремонтував не одну сотню шпинделів як токарних так і фрезерних , росточних. В сучасних станках 3 підшипники або 4, довжина шпинделя під ІСО40 від 500мм, всередені ніяких механізмів привід за муфту на задньому кінці. Радянсьікі від КРС ще довші. Токарні з ЧПК без коробки передач з прямим приводом довжина шпинделя з прохідним 32мм 700мм. Якось не стикується...

В 31.05.2017 в 05:23, aegis сказал:

как его можно перетянуть если на заводе сделали дистанционную втулку под нужный преднатяг? 

Дуже легко, зовнішній корпус ви по якому квалітеті робите посадки?. Він тягнеться точно так само як і внутрішня обойма. Коли ви хочете зробити прецизійний шпиндель з биттям в мікрони то посадки на вали і в корпус впилвають на натяг точно так само як дистанційні втулки. Зі своє ї практики скажу дуже часто регулюємо заводський натяг щоб вийти на параметри шпинделя ті що потрібно. Бо і знос і не точності виготовлення дуже впливають на натяг.

В 31.05.2017 в 05:23, aegis сказал:

а мне все понятно. производитель подшипников позаботился про это - он выполняет наружные кольца по другим квалитетам чем подшипники серии NN, что гарантирует"освобождение" от радиальной нагрузки

вообще при проектировании подобных вещей надо уходить от отсебячины - есть рекомендации производителей подшипников по зазорам/натягам/допускам формы/монтажу/защитам/типовой компоновке. все придумано до нас, надо просто это все собрать из нескольких источников в одно место.

Цікаво як обойма менша по діаметру буде лежати в корпусі в якому допуск по діаметру буде в межах 5 мікрон. І цікаво для чого тоді ставити радіальноупорний підшипник  а потім звільняти його від радільного навантаження.... 

Так все типове є, і типово по 7 квалітеті з биттям в сотку і перетягнутими або недотягнутими підшипниками ви все зробите. Питання навіщо? краще купити готове... Наприклад своїми очима бачив як виготовляють і регулюють шпиндельні вузли на ДМЖ (про китай не будемо) повірте все не так просто).

1

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
4 часа назад, olkogr сказал:

і типово по 7 квалітеті з биттям в сотку і перетягнутими або недотягнутими підшипниками ви все зробите. Питання навіщо?

не, немного не 7й квалитет там надо:)

4 часа назад, olkogr сказал:

Цікаво як обойма менша по діаметру буде лежати в корпусі в якому допуск по діаметру буде в межах 5 мікрон.

будет лежать так как производитель подшипников указал и побеспокоился.

4 часа назад, olkogr сказал:

всіх в маркуванні має бути вказаний конкретний клас точності наприклад Р2 або інший

класс UP как я уже и писал

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

продолжение есть всей этой затеи??

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

@makks нет... много труда насмарку☹

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

шпіндель гарний міг вийти. жалко що руки не дійшли

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

Створіть акаунт або увійдіть для коментування

Ви маєте бути користувачем, щоб залишити коментар

Створити акаунт

Зареєструйтеся для отримання акаунта. Це просто!


Зареєструвати акаунт

Увійти

Вже зареєстровані? Увійдіть тут.


Увійти зараз

  • Зараз на сторінці   0 користувачів

    Немає користувачів, які переглядають цю сторінку