ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

29-136-03

Наименование проекта

Адаптивная шлифовальная головка с аэростатическими подшипниками шпинделя

Назначение

Высокоточная обработка внутренних отверстий деталей

Рекомендуемая область применения

Механическая обоаботка: для повышения производительности обработки, снижения шероховатости деталей

Описание

Результат выполнения конструкторско-технологической разработки.

Адаптивная головка содержит корпус: передний и задний, аэростатические подшипники; шпиндель с двухступенчатым пневмотурбинным приводом вращения. В переднем радиальном подшипнике одна из четырех секций, образованных продольными дренажными каналами, имеет систему двойного дросселирования воздушной смазки. Роль активного дросселя выполняет мембранный регулятор расхода типа «сопло - заслонка», а роль демпфирующего дросселя - сопла типа «кольцевая диафрагма», расположенные в секции по прямоугольному контуру. Противоположная секция выполнена в виде погружающего кармана, соединенного с магистралью нагнетания воздуха. Две других секции имеют пассивную компенсацию расхода воздуха через кольцевые диафрагмы. Задний радиальный подшипник и кольцевые подпятники также имеют пассивную компенсацию расхода воздуха дросселирующими кольцевыми диафрагмами.

В случае увеличения составляющей Р у силы резания происходит уменьшение толщины несущего слоя в передней опоре и увеличение давления в рабочей полости регулятора, что вызывает деформацию мембраны и увеличение расхода воздуха через дросселирующий зазор регулятора, образованного мембраной и торцом сопловой вставки. Вследствие изменения расхода воздуха через дросселирующий зазор регулятора дополнительно увеличиваются давления воздуха в полости и несущем слое, что приводит к противонаправленному смещению шпинделя и восстановлению первоначальной толщины несущего слоя в передней опоре. При соответствующем выборе упругости мембраны и давления воздуха в управляющей полости регулятора обеспечивается необходимая отрицательная податливость шлифовальной головки. Давление воздуха в полости устанавливается путем изменения сопротивлений постоянного и регулируемого дросселей. Кроме того, изменяя величину давления в полости, можно осуществлять микроперемещения шпинделя, а по величине давления воздуха в полости регулятора или по величине деформации мембраны можно с достаточной точностью измерять силу резания.

Преимущества перед известными аналогами

Отличительной особенностью конструкции головки является то, что шпиндель имеет аэростатические опоры активного типа с отрицательной податливостью, позволяющей автоматически компенсировать упругие деформации системы

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Для обеспечения устойчивости аэростатических опор применена система двойного дросселирования воздуха

Технико-экономический эффект

Снижение шероховатости в 3 раза, повышение производительности обработки на 30 %

Возможность передачи за рубеж

За рубеж не передаётся

Дата поступления материала

19.03.2003

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)