Кинематическая и гидравлическая схемы станка модели ЗМ151

Категория:
Шлифовальные станки


Кинематическая и гидравлическая схемы станка модели ЗМ151

В станке осуществляются следующие движения: вращение шпинделя шлифовальной бабки, вращение детали, ручная и автоматическая поперечная подача шлифовальной бабки, ускоренное перемещение шлифовальной бабки, ручное перемещение стола, ручная и автоматическая поперечная подача алмаза, ручной отвод пиноли задней бабки, поворот верхнего стола. Кинематические цепи главного движения, вращение детали, ручной поперечной подачи, ручное перемещение стола, ручной подачи алмаза, отвода пиноли задней бабки и поворота стола приведены на рис. 1.

Кинематическая схема станка ЗМ151 состоит из следующих основных узлов:
I — бабка передняя, II — устройство для правки, Ш — механизм подач, IV — бабка шлифовальная, V — бабка задняя, VI — механизм быстрого подвода, VII — механизм ручного перемещения стола.

В состав узла I входят: электродвигатель М\ мощностью N — = 0,8 кВт, шкив 1 (0 130), шкив 2 (0 63), втулка 3 (г = 38), червяк однозаходный 4, шкив 5 (0 168), шкив 6 (0 63).

В состав узла II входят: винт 7 (t = 2), гайка 8, винт 9 (t = 2), храповое колесо 10 (z = 200), шестерня 11 (г = 27), шестерня 12 (z = 27), шестерня 13 (z = 22), шестерня 15 (z = 22).

В состав узла III входят: шестерни 15 (г = 39), червячное колесо 16 (г = 50), червяк однозаходный 17.

В состав узла IV входят: электродвигатель М2 мощностью N = = 7,5 кВт, шкив 18 (0 112), шкив 19 (0 147 и 128).

В состав узла V входят: пиноль 20 (г = 12), винт 21 (t = 1,5), гайка 22 (t — 1,5), вал-шестерня 23 (z = 23), поршень-рейка 24 (г= 12).

Рис. 1. Кинематическая схема круглошлифовального станка модели ЗМ151

В состав узла VI входят: винт 25 (t = 10), гайка задняя 26, червячное колесо 27 (г = 40), червяк двухзаходный 28, гайка передняя 37.

В состав узла VII входят: колесо червячное 29 (z — 31), червяк однозаходный 30, вал-шестерня 31 (z — 17), шестерня 32 (z = 51), шестерня 33 (г — 51), муфта 34 (z = 40), блок шестеренный 35 (z = 20 и 40).

На станине имеется рейка 36 (z — 76), по которой перемещается стол.

Гидросистема станка выполняет следующие функции: продольное реверсивное «перемещение стола, регулируемый по скорости перегон стола при отведенной шлифовальной бабке, осциллирующее движение стола, быстрый подвод и отвод шлифовальной бабки, установленный перегон шлифовальной бабки, отвод пиноли задней бабки при отведенной шлифовальной бабке, блокировка механизма ручного перемещения стола, непрерывная форсированная подача

Схема гидропривода станка приведена на рис. 2.

Основная насосная установка состоит из спаренного насоса, производительностью Q = 12 и 18 л/мин, установленного на крышке гидроагрегата. Насос Q = 18 л/мин служит для привода стола, а насос Q = 12 л/мин — для привода всех остальных движений. При включении реверсивного перемещения стола насос Q = = 12 л/мин включается в систему питания цилиндра стола совместно с насосом Q — 18 л/мин. При неработающем столе насос Q = 18 л/мин разгружен через проточки золотника 37. Насос 3 лопастной Q = 1,5 л/мин подает масло для смазки направляющих стола. Насос шестеренчатый Q = 5 л/мин подает масло для смазки опор шпинделя шлифовального круга.

Подача масла насосами регулируется дросселями и контролируется манометрами. Обратные клапаны управляют потоком жидкости и пропускают ее в одном направлении.

В системе смазки направляющих стола встроен фильтр и дроссель, а в системе смазки опор шлифовального шпинделя — фильтры и золотник. В этих же системах смазки встроены реле давления.

В качестве предохранительных клапанов используют напорные золотники, последний соединяется с магистралью подачи масла от насоса. Тонкая фильтрация масла осуществляется фильтром, засорение которого контролируется реле контроля расхода. При засорении фильтра масло через обратный клапан поступает к реле, шток последнего втягивается и выключает микропереключатель, который выдает сигнал «Фильтр засорен». Давление в гидросистеме привода стола и системе подач настраивается по манометру, подключенному в систему через золотник. Обратные клапаны предохраняют систему при выключении гидропривода. Кран управления обеспечивает однорукоя-точное управление станком. При наклоне рукоятки крана на себя шлифовальная бабка с помощью цилиндра подводится, а при отводе рукоятки от себя — шлифовальная бабка отводится. Пуск стола осуществляется наклоном рукоятки 20 вправо на цикл шлифования или влево на цикл правки. При отведенном положении pукоятки вправо или влево осуществляется перегон стола соответственно вправо или влево, причем скорость перегона пропорциональна углу наклона рукоятки.

Продольное перемещение стола. Пуск гидравлического перемещения стола осуществляется при подведенной шлифовальной бабке поворотом рукоятки крана вправо. При этом масло от насосной установки подводится через среднее сечение крана к цилиндру отключения механизма ручного перемещения стола и расцепляет муфту этого механизма. При этом передача вращения от реечной шестерни на маховик невозможна. После отключения этого механизма масло поступает под торец стопового золотника и перемещает его влево. В зависимости от положения золотника через проточки золотников 36 и 37 масло поступает в правую или левую полость гидроцилиндра перемещения стола.

Скорость гидравлического перемещения стола при черновом шлифовании определяется настройкой дросселя, а при черновом шлифовании — дросселя. Чистовая скорость перемещения стола обеспечивается включением электромагнита золотника. При этом масло под давлением поступает к торцу золотника и перемещает его вниз. В этом случае масло из цилиндра стола идет на слив через золотник и дроссель.

Для правки рукоятку следует наклонить влево. Регулирование скорости перемещения стола при правке осуществляется настройкой дросселя. При этом слив масла из нерабочей полости гидроцилиндра происходит через каналы гидропанели, правое сечение крана, дроссель правки и подпорный клапан. Выключение гидравлического перемещения стола производится возвратом рукоятки в вертикальное положение. При этом среднее сечение крана соединится с золотником через обратный клапан со сливом. Пружина стопового золотника возвращает его в правое положение. Полости гидроцилиндра через проточки стопового золотника соединяются между собой и со сливом через подпорный клапан. Подпорный клапан предотвращает подсос воздуха в гидроцилиндр.

Рис. 2. Схема гидропривода круглошлифовального станка модели ЗМ151

Одновременно цилиндр блокировки механизма ручного перемещения стола сообщается со сливом, вследствие чего муфта этого механизма будет включена пружиной и стол будет перемещаться поворотом маховика. Возвратно-поступательное перемещение стола может выключаться автоматически, отключением электромагнита золотника. При этом золотник перемещается вниз и масло под давлением поступает под торцы плунжеров, которые устанавливают рейку в среднее положение. Рейка поворачивает кран в среднее положение. Рукоятка при этом автоматически становится в среднее положение и отклоняется «от себя». Шлифовальная бабка отходит назад в крайнее положение, и стол останавливается.

Реверс стола. При переключении золотника, осуществляющемся в крайних положениях стола через упоры и рычаг реверса, масло под давлением направляется к правому или левому торцу реверсивного золотника и перемещает его в крайнее правое или левое положение. Вследствие этого полости гидроцилиндра перемещения стола попеременно соединяются с давлением и сливом, что приводит к автоматическому изменению направления движения стола. Длина хода стола определяется положением упоров реверса, которые закрепляются в Т-образном пазу стола и воздействуют на рычаг реверса. Упоры стола, воздействуя на рычаг реверса, перемешают золотник в среднее положение. При этом осуществляется торможение стола за счет дросселирования слива масла конусным пояском золотника. При переходе золотника через среднее положение давление масла появляется под плунжером, вследеавие чего золотник управления быстро перемещается в крайнее положение, обеспечивая полное открытие слива при следующем ходе стола. Одновременно давление масла поступает под торец золотника реверса, перемещая его в противоположное положение. Осуществляется реверс стола. С помощью дросселей осуществляется регулировка задержки стола при реверсах, а с помощью дросселей — регулировка плавности разгона стола после реверса.

Перегон стола. Управление перегоном стола осуществляется той же рукояткой, что и перемещение стола. Для перегона стола необходимо наклонить рукоятку право или влево. При этом масло поступает через левое сечение крана к торцу плунжера, которые, перемещаясь, повернут рычаг реверса в сторону, соответствующую направлению наклона рукоятки.

Далее происходит то же, что и при перемещении стола при шлифовании или правке, но слив из полоости гидроцилиндра идет через правое сечение крана и далее через проточки золотника. Скорость движения стола при перегоне определяется углом наклона рукоятки, от которого зависит величина щели правого сечения крана. При опускании рукоятки плунжеры, находящиеся под давлением, воздействуют на рейку и возвращают рукоятку в исходное положение. При этом полости гидроцилиндра через проточки стопового золотника соединяются между собой и со сливом, так как пружина возвращает золотник стопа в крайнее правое положение, а также включается муфта ручного перемещения стола.

Осциллирующее движение стола. Для получения осциллирующего движения стола с ходом 2 мм нужно свести упоры стола до касания с рычагом реверса, а рукоятку поставить в положение шлифования. При этом путь масла такой же, как и при продольном шлифовании. Число двойных ходов в минуту настраивается дросселями.

Быстрый подвод и отвод шлифовальной бабки. Быстрый подвод шлифовальной бабки к детали осуществляется наклоном рукоятки «на себя». При этом масло от насоса через обратный клапан поступает к золотнику. Через проточку этого золотника масло поступает в верхнюю полость цилиндра. Обратные клапаны у цилиндра быстрого подвода шлифовальной бабки. Из нижней полости этого цилиндра масло сливается. В конце быстрого подвода масло сливается через проточку золотника. Скорость торможения регулируется положением упора, который нажимает на золотник. Быстрый отвод шлифовальной бабки от детали осуществляется наклоном рукоятки «от себя». Скорость и величина пути торможения регулируются положением упора, который воздействует на золотник. При включении электромагнита золотника происходит автоматический отвод шлифовальной бабки. При этом масло под давлением поступает под торец золотника и перемещает его вниз, рукоятка наклоняется «от себя». Демпфер а предназначен для смягчения удара при резком перемещении золотника.

Установочный перегон бабки по винту вперед или назад осуществляется гидродвигателем включением электромагнитов золотника. При обесточенных электромагнитах обе полости гидродвигателя объединяются между собой золотником.

Отвод пиноли задней бабки осуществляется от педали подачей команд на включение или выключение электромагнита золотника. Отвод пиноли возможен только при отведенной бабке, так как подвод масла к золотнику осуществляется при отведенном положении поршня.

Поперечные подачи шлифовальной бабки. В качестве привода подач бабки используется гидродвигатель. Для осуществления подач используется дросселирование на выходе, а для осуществления микроподачи используется объемное дозирование на выходе из гидродвигателя. Для получения форсированной подачи при подведенной бабке включается электромагнит золотника. Золотник находится в верхнем положении. Давление масло подводится к гидродвигателю. При включении электромагнита золотника масло сливается. Для получения черновой подачи включается левый электромагнит золотника 59, а для чистовой — правый. При этом масло из гидродвигателя поступает на слив через дроссель или и далее через золотник и подпорный клапан. Для получения микроподачи включается электромагнит золотника. При этом масло из гидродвигателя поступает в дозатор. Объем масла в дозатор отрегулирован для получения подачи в 1 мкм за каждое включение электромагнита золотника.

Периодическая подача бабки осуществляется с помощью гидродвигателя, вращение от гидродвигателя на гайку ходового винта передается только во время включения электромагнитной муфты ЭМ2. Регулирование величины периодической подачи настраивается дросселями скорости вращения гидродвигателя. Команду на включение ЭМ2 дают реле давления. При перемещении золотника управления из одного крайнего положения в другое масло попеременно под давлением поступает к реле давления. Через определенное время, заданное настройкой дросселей у торцовых полостей золотника, масло из реле давления сообщается со сливом.

Перезарядка механизма подач шлифовальной бабки происходит при отведенной бабке включением электромагнита золотника. При этом подводится давление масла к гидродвигателю, а слив масла из гидродвигателя происходит через золотник. Золотник при этом находится в нижнем положении.

1. Циклы работы. Полуавтоматический цикл работы «до упора» при продольном шлифовании. Оператор нажимает на педаль, и подается команда на включение электт ромагнита золотника 68. Давление подводится в цилиндр отвода пиноли. После установки детали на линию центров оператор отпускает педаль, электромагнит золотника отключается — пиноль подводится пружиной и зажимает деталь в центрах. Затем оператор переводит рукоятку управления в переднее правое положение— «Пуск». В зависимости от положения золотника гидропанели реверса одна из полостей гидроцилиндра стола соединяется с давлением, а противоположная полость — со сливом. Слив масла из гидропанели идет через дроссель черновой скорости стола и подпорный клапан. Стол начинает перемещаться со скоростью, определяемой настройкой дросселя, величина хода стола определяется положением упоров, переключающих рычаг реверса золотника управления гидропанели. Одновременно с пуском стола при смещении рукоятки в переднее положение подается команда на быстрый подвод шлифовальной бабки. Задняя полость цилиндра быстрого подвода соединяется с давлением, а передняя — со сливом. Перед окончанием быстрого подвода шток цилиндра своим упором нажимает на шток тормозного золотника, перемещает его вниз и постепенно уменьшает слив из полости отвода — происходит торможение быстрого подвода шлифовальной бабки. Золотник перемешается вверх, сообщая полость гидродвигателя с давлением. В конце быстрого подвода бабки нажимается конечный выключатель, включающий электромагнит золотника. Масло из гидродвигателя сливается через проточки золотников. Идет форсированная подача, не регулируемая по скорости до появления искры. По команде от фотореле электромагнит золотника отключается и выключается электромагнит золотника, сообщая слив из гидродвигателя через дроссель черновой подачи. У дросселя обратный клапан. В моменты реверса стола импульс давления поступает от панели через проточки золотника и реле давления. Последние выдают команду на включение электромуфты, которая замыкает кинематическую цепь от гидродвигателя на механизм подачи. Через с реле времени отключает электромуфту, и подача прекращается.

После снятия чернового припуска по команде от конечного выключателя левый электромагнит золотника отключается и включается правый электромагнит золотника. Масло из гидропанели сливается через дроссели чистовой скорости стола. Стол перемещается с чистовой скоростью. Гидродвигатель 85 вращается с чистовой скоростью, определяемой дросселем. После снятия чистового припуска нажимается конечный выключатель, который отключает правый электромагнит золотника. Периодические подачи прекращаются, так как слив из гидродвигателя заперт и электромуфта ЭМ2 отключена. Одновременно от конечного выключателя включается схема счета одиночных ходов стола от срабатывания реле давления при реверсах стола.

Пойле отсчета числа ходов стола, заданного переключателем на пульте управления, выдается команда на отключение электромагнитов золотников. Золотник перемещается вниз, рукоятка становится в среднее положение и «от себя». Шлифовальная бабка отводится в заднее положение, и стол останавливается. В конце быстрого отвода бабки нажимается золотник, осуществляя ее торможение. В конце отвода нажимается путевой выключатель, который включает электромагнит золотника. При этом масло поступает к гидродвигателю, а слив масла идет через золотник. Осуществляется перезарядка механизма поперечных подач до исходного положения, определяемого конечным выключателем. В этот момент электромагнит золотника отключается, а электромагнит золотника включается. Цикл завершен.

2. Полуавтоматический цикл работы «до упора» при врезном шлифовании. Кулачки реверса стола сводятся до упора в рычаг реверса. Цикл обработки полностью повторяет цикл полуавтоматического продольного шлифования до упора, за исключением того, что черновая и чистовая подачи шлифовальной бабки идут не периодически, непрерывно, так как электромуфта ЭМ2 замыкает кинематическую цепь от гидродвигателя к мёханизму подач на время форсированной и чистовой подач. После снятия чистового припуска конечный выключатель включает реле времени, которое отключает правый электромагнит золотника электромуфту ЭМ2. Происходит выхаживание. По истечении вы держки времени отключается электромагнит золотника и бабка отводится назад. Во время цикла стол совершает осциллирующее перемещение с минимальным ходом до момента отключения электромагнита золотника 31, когда он останавливается. Для осуществления полуавтоматического цикла врезного шлифования до упора без осциллирования стола рукоятку пуска не следует наклонять» в крайние положения. Следует наклонять рукоятку только «на себя».

3. Ручной режим работы и наладка станка. Управление движением стола и подводом-отводом бабки осуществляется рукояткой.

Для работы гидропривода станка прибором для автоматической правки предусматриваются элементы, очерченные на гидросхеме тонкими линиями и связанные с основной гидросхемой станка пунктирными линиями. Правильный прибор обеспечивает однопроходную и двухпроходную правку. При однопроходной правке цикл начинается с нажатия кнопки «Правка пуск» или по команде от реле счета числа циклов между правками. Правка возможна только при отведенной шлифовальной бабке. При этом включаются электромагниты золотников, электромагнитная муфта ЭМ1 и электромагнит золотника отключаются. При включении электромагнита золотник перемещается вниз и масло под давлением поступает к цилиндру поперечной подачи алмаза, к торцам золотников и в верхнюю полость цилиндра. У золотника обратный клапан. Цилиндром осуществляется поперечная подача алмаза. Суппорт правильного прибора цилиндром прижимает щуп к копирной линейке. При этом давление в обоих полостях цилиндра одинаковое. За счет разности площадей этих полостей создается усилие прижима щупа к копиру. Золотник перемещается в левое положение и открывает путь маслу в правую полость цилиндра перемещения каретки правйльного прибора. Слив из противоположной полости цилиндра осуществляется через золотники, дроссель черновых подач и подпорный клапан. Осуществляется прямой ход правйльного прибора. Скорость-правки регулируется дросселем. Одновременно золотник перемещается в крайнее левое положение и масло сливается из гидродвигателя в дозатор компенсации износа круга. Давление к гидродвигателю подводится от золотника. Масло из нижней полости дозатора сливается через золотник. У золотника обратный клапан.

Таким образом, гидродвигатель поворачивается в сторону, противоположную направлению вращения при врезных подачах на угол, определяемый объемом масла в дозаторе. Лимб механизма поперечных подач поворачивается на соответствующий угол в сторону, обратную направлению вращения при осуществлении подач. Так как муфта ЭМ1 отключена, то перемещения шлифовальщик бабки на изделие не происходит. При следующем врезании баб-а переместится механизмом поперечных подач на настроенную ве-чпчину врезания и на величину компенсации. Таким образом, износ круга при правке будет скомпенсирован. В конце хода правильного прибора нажимается конечный выключатель. При этом включается электромагнитная муфта ЭМ1 и отключаются электромагниты золотников.

Давление масла к гидродвигателю снимается. Золотник перемещается в верхнее положение. Происходит перезарядка цилиндра подачи алмаза. Верхняя полость цилиндра сообщается со сливом, а в нижней полости этого цилиндра давление остается. Цилиндр перемещает суппорт правильного прибора вверх, отводя щуп от копира. Золотники перемещаются в правое положение. Происходит перезарядка дозаторов компенсации. Каретка правйльного прибора ускоренно перемещается в обратном направлении. Масло из цилиндра сливается через золотник. При подходе цилиндра в крайнее правое положение цикл правки заканчивается. Путевой выключатель включает электромагнит золотника.

При двухпроходной правке в конце первого обратного хода правильного прибора нажимается путевой выключатель, который включает электромагниты золотников. Происходит второй ход правйльного прибора. Скорость перемещения определяется настройкой дросселя чистовой скорости. Цилиндр поперечной подачи алмаза осуществляет подачу алмаза второй раз. В этом случае дозатор следует настраивать на величину компенсации, равную двойной подачи алмаза, так как при втором ходе электромагнит золотника не включается. В конце хода правильный прибор нажимает на конечный выключатель и электромагниты золотников отключаются. Происходит подъем суппорта и ускоренный возврат каретки правильного прибора. Путевой выключатель включает электромагнит золотника.

Работа гидропривода с измерительным прибором типа БВ-4100-5. Ввод измерительного прибора осуществляется от включения электромагнита золотника. В полуавтоматическом режиме измерительный прибор вводится после снятия чернового припуска включением левого электромагнита золотника. После снятия чистового припуска измерительный прибор дает команду на включение импульсной доводочной подачи. При этом электромагнит золотника и электромагнитная муфта ЭМ2 при врезном шлифовании работают в импульсном режиме: включаются на 1 с и отключаются на 2 с. При полуавтоматическом режиме продольного шлифования электромагнит золотника и ЭМ2 включаются при реверсах стола по команде от реле давления и выключаются по истечении 1 с. При достижении заданного размера измерительный прибор дает команду на отключение электромагнитов золотников. Происходит отвод бабки и измерительного прибора.

Работа гидропривода с измерительным прибором при шлифовании ступенчатого валика. Управление работой прибора осуществляется электромагнитами золотников. Золотники размещены в корпусе прибора. Ввод измерительного прибора при ручной работе, наладке и полуавтоматическом режиме осуществляется при включении электромагнита золотника. Цилиндр осуществляет ввод прибора. Во введенном положении нажимается путевой выключатель, который включает правый и левый электромагниты золотника. Золотник управляет цилиндром перемещения измерительного прибора влево или вправо. Направление перемещения измерительного прибора задается переключателем на пульте управления. При перемещении, скобы в крайнее положение нажимается путевой выключатель, который дает команду на включение электромагнита золотника, осуществляется свод губок измерительной скобы. Измерительная скоба выдает в схему управления две команды: предварительную — переход с чистовой подачи на доводочную и окончательную — отвод шлифовальной бабки. Скоба измерительного прибора сводится цилиндром, губки измерительного прибора разводятся цилиндром.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум