Двусторонние гидростатические направляющие металлорежущего станка

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >982865 (61) Дополнительное к авт. свид-ву 747686 (22) Заявлено 20.11.80 (21) 3007682/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 23.12.82. Бюллетень № 47 (51) М. Кл.>

В 23 Q 1/02.Гееудэрстеениый конитет (53) УДК 621.941-229 (088.8) пв делам изобретений . и открытий (72) Авторы изобретения

С. Н. Аграновский, Г. В. Гаврилова и Б. С. Шеннон

j .- ; б

Особое конструкторское бюро станкостроения (71) Заявитель

= / (54) ДВУСТОРОННИЕ ГИДРОСТАТИЧЕСКИЕ НАПРАВЛЯЮЩИЕ

METAËËOÐÅÆÓ1UÅÃO СТАНКА

Изобретение относится к станкостроению и предназначено для использования в металлорежущих станках, имеющих гидростатические направляющие.

По основному авт. св. № 747686 известны двусторонние гидростатические направ- 5 ляющие металлрежущего станка (1) .

Недостатком этого устройства является ограниченность его функциональных возможностей; оно не обеспечивает безаварийный останов станка в случае нарушения стабильности смазочного слоя.

Целью изобретения является обеспечение аварийного останова приводов станка при нарушении стабильности смазочного слоя в двусторонней гидростатической опоре направляющих металлорежущего станка. 15

Указанная цель достигается тем, что в устройстве дополнительно установлены реле давления и управляющий узел, состоящий из двухступенчатого золотника, расположенного в автономном корпусе с зазором между двумя подпружиненными шайбами, размещенными в камерах, и связанный гидролинией с реле давления, при этом камеры соединены гидролиниями соответственно с выходом первого дросселя настройки, выходом второго управляемого дросселя и источником питания, а отношения размеров поперечных сечений ступеней управляемых дросселей, золотника, плунжеров и эффективной площади замыкающей опоры связаны следующими соотношениями н ал ся

Гз Fc Fc н2 б где Fп — площадь поперечных сечений плунжеров замыкающей опоры;

-эффективная площадь замыкающей опоры;

Fл -площадь поперечного сечения конл! цевой дросселирующей ступени первого управляемого дросселя; гл -площадь поперечного сечения концевой дросселирующей ступени второго управляемого дросселя;

Г -площадь поперечного сечения средС1 ней ступени первого управляемого дросселя;

F, — площадь поперечного сечения средней ступени второго управляемого дросселя;

Fн1 — площадь поперечного сечения концевой недросселирующей ступени первого управляемого дросселя;

982865

50

Формула изобретения

F — площадь поперечного сечения концевой недросселирующей ступени второго управляемого дросселя;

Fg — площадь поперечного сечения большей ступени золотника;

F„площадь поперечного сечения меньшей ступени золотника.

На чертеже показаны двусторонние гидростатические направляющие металлорежущего станка.

Двусторонние гидростатические нанаправляющие содержат параллельные направляющие поверхности 1 и 2, выполненные на станине 3. Перемещаемый узел 4 (суппорт) расположен на станине 3. На перемещаемом узле 4 имеются поверхности 5 и 6, контактирующие через смазочные слои толщиной h1 и h с направляющими поверхностями 1 и 2. На поверхности 5 выполнена смазочная канавка 7, соединенная гидролинией 8 с управляющим устройством, и эта совокупность является базовой опорой. На поверхности 6 выполнена смазочная канавка 9, соединенная гидролинией 10 с управляющим - устройством, и эта совокупность является замыкающей опорой. Поверхность 6 выполнена на компенсирующей планке 11, при этом суппорт содержит и замыкающую планку 12, в глухих расточках которой размещены плунжеры 13. В расточках на торцах плунжеров 13 образуется камера 14, связанная гидролинией 15 с управляющим устройством.

Управляющее устройство содержит два дросселя настройки 16 и 17, а также два управляемых трехступенчатых дросселя первый, состоящий из ступеней 18 — 20, и второй, состоящий из ступеней 21 — 23.

Дросселирующие ступени 18 и 21 выполнены в виде плунжеров, на цилиндрических поверхностях которых имеется канавка, служащая переменным гидравлическим сопротивлением. Ступени 19 и 22 выполнены большими чем соответственно ступени 18, 20 и 21, 23. Смазочная канавка 7 связана с камерами 24 и 25 и источником питания через винтовую канавку первого управляемого дросселя, концевую камеру 26 и первый дроссель настройки 16.

Смазочная канавка 9 через второй дроссель настройки 17, винтовую канавку вто-рого управляемого дросселя и концевую камеру 27 связана с источником питания.

Концевая камера 28 также связана с источником питания, а камеры 29 и 30 — со сливом. Камера 14 связана с гидролинией, соединяющей второй управляемый дроссель с вторым дросселем настройки 17, с которым также связана камера 31 обратной связи.

Ступенчатый золотник состоит из двух ступеней 32 и 33, причем ступень 33 содер15 0

45 жит три пояска. На торцах ступени 32 установлены шайбы 34 и 35, упирающиеся в корпус и подпружиненные пружинами

36 и 37. Между шайбами 34 и 35 и торцами ступени 32 оставлен зазор Гидролиниями соединены следующие камеры золотника и управляющего устройства: 38 с 26, 39с27,40с28.

Реле давления 41 связано с круговыми канавками 42 и 43, а круговая канавка 44 связана с источником питания. К гидролинии, связывающей реле давления 41 с круговой канавкой 44, подключен дроссель 45, соединяемый со сливом.

Устройство работает следующим образом.

При изменении нагрузки происходит изме нение зазора h, что в свою очередь приводит к изменению давлений в камерах 24, 26 и 25. Оба управляемых дросселя перемещаются, длина их винтовых канавок, дросселирующих масло, изменяется, и изменяется расход масла, поступающего в канавки 7,. и 9. Причем это изменение происходит по дифференциальной зависимости, т. е. при. увеличении расхода масла, поступающего в смазочную канавку 7, расход масла, поступающего в смазочную канавку 9, уменьшается, т. е. давление в них изменяется так, чтобы уравновесить изменившуюся силу P.

Как только все элементы окажутся в равновесном состоянии, то перемещение управляемых дросселей, связанных камерами 24 и 31 обратной связи с упомянуты- . ми канавками, прекращается.

Если ступени одного из управляемых дросселей окажутся под воздействием дополнительных сил, то сумма сил, возникающих вследствие воздействия масла на торцовые поверхности ступеней этого дросселя, не будет равна нулю. Также не будет равна нулю и сумма сил, действующих на торцовые поверхности ступеней 32 и 33 золотника. Они отклоняются, сжимая пружину 36 или 37, когда отклонение превысит величину перекрытия канавки 44, реле давления 41 окажется подключенным через канавки 42 или 43 и 44 к гидролинии, связанной с источником питания. Реле давления 41 срабатывает и подает электрический сигнал в систему управления станком.

По этому сигналу производится останов приводов подачи станка.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в обеспечении аварийного останова приводов станка.

Двусторонние гидростатические направляющие металлрежущего станка по авт. св. № 747686, отличающиеся тем, что, с целью обеспечения аварийного останова приводов станка при нарушении стабиль982865

Составитель И. Пащенко

Редактор P. Циника Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 9797/16 Тираж 750 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 ности смазочного слоя в базовой и замыкающей гидростатических опорах, дополнительно установлены реле давления и управляющий узел, состоящий из двухступенчатого золотника, расположенного в автономном корпусе с зазором между двумя подпружиненными шайбами, размещенными в камерах, и связанный гидролинией с реле давления, камеры соединены гидролиниями соответственно с выходом первого дросселя настройки, выходом второго управляемого дросселя и источником питания, а отноше- 10 ния размеров поперечных сечений ступеней управляемых дросселей, золотника, плунжеров и эффективной площади замыкающей опоры связаны следующими соотношениями д д! рн1 р Рм Fcg

1S гз Fc. q " сi Fq> Fo г иг где F -площадь поперечных сечений плун жеров замыкающей опоры;

F — эффективная площадь замыкаюз щей опоры;

F — площадь поперечного сечения конЛ! цевой дросселирующей ступени первого управляемого дросселя;

1Е

F -площадь поперечного сечения конД2 цевой дросселирующей ступени второго управляемого дросселя;

F, — площадь поперечного сечения средней ступени первого управляемого дросселя; — площадь поперечного сечения

С2 средней ступени второго управляемого дросселя;

F -площадь поперечного сечения кони цевой недросселирующей ступени первого управляемого дросселя, F -площадь поперечного сечения нг концевой недросселирующей ступени второго управляемого дросселя;

à — площадь поперечного сечения большей ступени золотника; площадь поперечного сечения

F -меньшей ступени золотника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 747686, кл. В 23 Q 1/02, 1978.