Гидравлический привод токарных станков

Категория:
Токарные станки


Гидравлический привод токарных станков

В токарных станках относительно широкое применение, главным образом в механизмах подач, получает гидравлический привод, основные достоинства которого — возможность бесступенчатого регулирования, автоматизация управления, малые габаритные размеры и вес, приходящиеся на единицу мощности. Гидропривод применяется для гидрокопировальных суппортов, для механизации и автоматизации задних бабок, зажимных устройств, устройств для переключения зубчатых колес в тяжелых станках. Наличие на станке гидронасоса может использоваться для гидростатических подшипников и направляющих.

Новые возможности для применения регулируемого гидропривода в станках открываются в связи с созданием комплектных регулируемых приводов на базе низкооборотных высокомоментных гидродвигателей, а также в связи с успехами по миниатюризации гидравлической аппаратуры с применением высоких давлений. Гидравлический привод для цепей главного движения токарных станков в мировой практике станкостроения получил пока ограниченное применение. Тем не менее, учитывая наличие серьезных достоинств гидравлического привода, работы по созданию и применению регулируемых гидроприводов для главного движения продолжаются и имеется достаточно примеров его успешного применения.

В приводах главного движения распространение получают регулируемые гидропередачи вращательного движения с объемным регулированием. Наибольшее применение из них получил регулируемый гидропривод с закрытой циркуляцией масла и минимальным объемом бака для восполнения утечек. Такой привод компактен, в нем просто осуществляется регулирование скорости путем изменения рабочего объема как насоса, так и гидродвигателя, а также реверсирование. Поддержание постоянного давления и быстрое восполнение утечек из бака осуществляется с помощью шестеренного насоса малой производительности. Регулирование производительности насоса путем изменения рабочего объема осуществляется при постоянном допустимом моменте, мощность же меняется прямо пропорционально частоте вращения. Регулирование гидродвигателем осуществляется при постоянной мощности и изменяющемся крутящем моменте, что и требуется для главного привода. Диапазон регулирования скорости гидродвигателем обычно равен не более 3, насосом — 400—450. Для главного движения станков средних размеров из числа регулируемых гидроприводов получили распространение приводы, состоящие из аксиально-плунжерного насоса и гидродвигателя. Такой привод имеет малые габариты и вес, хорошо размещается в основании станка.

Регулируемые и нерегулируемые гидромоторы нашли применение в независимых приводах продольных и поперечных подач некоторых автоматизированных станков и станков с программным управлением. Такие приводы применяются в автоматизированных станках: 1С62 завода «Красный пролетарий», SE830N фирмы «Ernault Somua» (Франция), Sag-24NC фирмы «Graziano» (Италия), M1120B/NC фирмы «V DF» (ФРГ) и некоторых других. Для получения широкого диапазона рабочих подач и ускоренного хода гидромотор часто снабжается механическим редуктором либо для этой цели устанавливают дополнительно электродвигатель. Однако имеются низкооборотные высокомоментные гидродвигатели, которые обеспечивают передачу значительных крутящих моментов и широкий диапазон регулирования без редукторов, в частности с диапазоном регулирования до 15 000 при управлении струйными золотниками. Эти приводы могут успешно использоваться как в цепях подач, так и в цепях главного движения.

В приводах подач значительное применение получили гидроусилители крутящих моментов. Совместно с шаговыми двигателями, особенно в станках с программным управлением, их использование значительно упрощает систему программного управления; вследствие значительных передаваемых крутящих моментов возможно осуществление непосредственного соединения их с винтом без редуктора.

В приводах подач токарных станков находит применение пневмогидравлический поршневой привод с непосредственным перемещением салазок. Пневмогидравлический привод сочетает простоту пневматических систем с хорошими эксплуатационными свойствами гидравлических при относительно малых габаритах и простоте настройки;

Вследствие трудностей применения гидроцилиндров для больших ходов этот привод получил применение лишь в небольших по размеру станках, преимущественно на заводах приборостроения и точной механики. Необходимо отметить, что в пневмогидравлических приводах происходит смешивание воздуха с маслом. Для исключения или уменьшения этого явления необходимо предусматривать специальные меры, например применять отдельные цилиндры, разделительные диафрагмы, специальные марки масла и т. д.

На рис. 1 схематично показан пневмогидравлический привод подачи суппорта малого токарного станка. Сжатый воздух из заводской сети через вентиль, фильтр-влагоотделитель и регулятор давления с манометром поступает в ресивер. Из ресивера с помощью крана 5 сжатый воздух подается в полости А или Б гидропневмоаккумулятора, где он действует на рабочую жидкость (масло). Если сжатый воздух поступает в полость А гидропневмоаккумулятора, то масло из полости А через дроссель и обратный клапан поступает в левую полость гидроцилиндра, перемещая салазки вправо. При подаче сжатого воздуха в полость Б аналогично происходит перемещение салазок в обратном направлении.

При обработке цветных металлов и сплавов на станке с указанным приводом подачи обеспечивался 9-й класс чистоты и точность в пределах 1—2-го классов. Пневмогидравлический привод подачи дает возможность получить устойчивое движение в широких пределах, в том числе с малыми подачами порядка 0,02— 0,05 мм!об при чистоте обработки поверхности по 8—9-му классам. Исследования пневмогидравлического привода, проведенные A. H. Гавриловым и Э. ЛА. Годиным на станке 1К62, показали его высокие динамические качества как при работе на холостом ходу, так и при нагрузке.

Рис. 1. Схема пневмогидравлического привода подачи

Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум