304  MECHANIK NR 8-9/2015 Sztywność statyczna precyzyjnego hydrostatycznego układu wrzecionowego szlifierki Static stiffness of the precision hydrostatic grinding spindle MAŁGORZATA SIKORA * DOI: 10.17814/mechanik.2015.8-9.390 W artykule przedstawiono wyniki analizy teoretycznej i badań doświadczalnych zespołu wrzecionowego szlifierki wcinającej do wałków. Analizowany układ wrzecionowy oparto o zespół łożysk hydrostatycznych: w przedniej pod- porze zastosowano zintegrowane łożysko poprzeczno- wzdłużne, natomiast w tylnej typowe łożysko poprzeczne. Wyznaczono promieniową sztywność statyczną układu dla różnych prędkości obrotowych i ciśnień zasilania. SŁOWA KLUCZOWE: szlifierka, łożysko hydrostatyczne, sztywność zespołu wrzecionowego In the paper theoretical analysis and experimental research of the spindle unit of cylindrical grinder are presented. The spindle is equipped with hydrostatic bearings. In the front support the integrated angular (radial-axial) bearing was applied and in the back support – the radial one. Static stiff- ness radial of the spindle unit for different speeds and supply pressure was evaluated. KEYWORDS: grinder, hydrostatic bearings, rigidity of spin- dle unit Wstęp Duża sztywność jest podstawową właściwością, którą powinny cechować się zespoły wrzecionowe przeznaczone dla obrabiarek precyzyjnych szczególnie szlifierek. Decydu- je ona o dokładności wymiarowo-kształtowej oraz o jakości powierzchni obrabianych. Sztywność układu wrzecionowego zależy od sztywności: samego wrzeciona, jego łożysk, kor- pusu wrzeciennika, luzów w połączeniach wrzeciona z łoży- skami i łożysk z korpusem itd. [12]. Dużą sztywnością w zakresie małych obciążeń, charakte- rystycznych dla warunków pracy obrabiarek precyzyjnych cechują się łożyska hydrostatyczne. O ich sztywności decy- dują następujące czynniki: parametry geometryczne łożyska: średnica, długość, szczeliny wypływowe, liczba komór, szerokość progów w komorach, parametry hydrauliczne układu zasilania: ciśnienie za- silania, wymiary dławików, lepkość oleju, prędkość obrotowa czopa [4]. Dzięki swoim zaletom, do których można zaliczyć między innymi dużą dokładność biegu wrzeciona oraz dobre tłumie- nie drgań, łożyska hydrostatyczne nieustannie znajdują zastosowanie w szczególnie wymagających aplikacjach [2]. Cechuje je również zdolność do przenoszenia bardzo du- żych obciążeń statycznych i dynamicznych. Mogą także pracować przy bardzo małych (także zerowych) jak i bardzo dużych prędkościach obrotowych. Wymienione zalety łożysk hydrostatycznych zadecydowały o zastosowaniu ich dla wrzeciona ściernicy szlifierki kłowej poprzecznej wcinającej do wałków. Obiekt badań Przedmiotem rozważań jest zespół wrzecionowy przed- stawiony na rysunku 1. Rys. 1. Wrzeciennik ściernicy szlifierki do wałków kłowej poprzecz- nej: PO - przedmiot obrabiany, SR - ściernica, W – wrzeciono, ŁP łożysko przednie, ŁT łożysko tylnie, SL – silnik, PP – prze- kładnia pasowa * dr inż. Małgorzata Sikora (malgorzata.sikora@p.lodz.pl)