ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Круговые направляющие планшайб и столов из "Гидростатическая смазка в станках Изд.2 " Круговые направляющие в значительной степени определяют технические параметры и работоспособность токарно-карусельных, карусельно-шлифовальных, зубообрабатывающих, расточных станков, делительных столов и т. п. От конструкции стола зависит точность обработки, грузоподъемность, технологические возможности станков и др. По сравнению с гидродинамическими направляющими или скольжения в 2. .. 5 раз повышаются точность и грузоподъемность при снижении в 2... 3 раза тепловыделений. (Зтолы с гидростатическими опорами обеспечивают наилучшие условия для позиционирования, исключение скачкообразного перемещения при малых (порядка долей миллиметра в минуту) скоростях и больших массах (несколько сот тонн) заготовок. [c.154] Благодаря этому, например, на карусельных станках появилась возможность совмещать точение, контурное фрезерование, точное (координатное) растачивание, шлифование. В зубообрабатывающих станках обеспечивается зубофрезерование, точение, зубошевингование, зубодолбление и т. п. [c.154] Особенности конструкций столов с гидростатическими опорами. Для рационального проектирования круговых опор необходимо учитывать внешнюю нагрузку, скорость скольжения и размеры столов, точность вращения и т. п. Важным параметром, определяющим конструкцию, является скорость скольжения в круговых направляющих и связанные с ней тепловыделения. [c.154] На рис. 85, б приведена конструкция столов с диаметром планшайб 6... 12 м, особенностью которой является установка в центре стола упорного подшипника 2, который может воспринимать нагрузку, приложенную близко к центру. Упорный подшипник установлен подвижно в осевом направлении и величина нагрузки на него регулируется давлением в гидроцилиндре 3. Жесткая установка подшипника не обеспечивает работоспособности, так как при температурной (чашеобразной) деформации планшайбы направляющие 1 отходят от основания и вся нагрузка воспринимается упорным подшипником. Направляющие должны воспринимать нагрузку не меньше массы планшайбы. [c.155] Для повышения угловой жесткости масляного слоя целесообразно иметь одну направляющую, что также исключает возможность неблагоприятного распределения нагрузки между отдельными направляющими, вызванного тепловыми и упругими деформациями. На рис. 86 приведены конструкции круговых направляющих планшайб с малой частотой вращения, в которых тепловые деформации можно не учитывать. В конструкции (рис. 86, а), применяемой в зубообрабатывающих станках с диаметром обрабатываемых колес 5... 14 м, радиальный подшипник диаметром 1,18 м также выполнен гидростатическим с шестью карманами. Это позволяет обеспечить высокую точность вращения (2... 3 мкм) и предусмотреть большое отверстие в столе для установки заготовок, изготовленных вместе с валом. [c.156] Аналогичную конструкцию стола имеют и некоторые специальные карусельные станки, в которых отвод стружки осуществляется через центр. Диаметр подшипника достигает 1,4 м. Особенностями такой конструкции являются 1) создание условий, обеспечивающих удобство монтажа для исключения повреждения подшипника при диаметральном зазоре 0,07... 0,1 мм необходимо втулку 4 устанавливать на шпиндель 3 отдельно вне планшайбы, а монтаж планшайбы 2 проводить уже вместе с подшипником поэтому втулка 4 имеет крутой конус 5, а планшайба— соответствующие отверстия 1 для закрепления втулки на основании 6 после установки планшайбы вместе с подшипником на основание 2) с целью уменьшения влияния погрешности изготовления и деформаций основания и планшайбы на работу подшипника поверхности шпинделя и втулки выполняют цилиндрическими, ширину подшипника назначают не более 0,25 , а среднюю плоскость располагают как можно ближе к рабочей поверхности кольцевых направляющих. [c.156] На рис. 86, б приведена конструкция поворотного стола расточного станка диаметром шпинделя 160 мм. Здесь на планшайбе 1 предусмотрены две направляющие 2 к 4, имеющие шесть и два кармана соответственно. При помощи упорного подшипника 5 создают дополнительное предварительное нагружение направляющих для повышения угловой жесткости. Карманы выполнены на салазках 3, перемещающихся по станине в поперечном направлении на гидростатических направляющих. [c.156] Схема стола с замкнутыми направляющими станка приведена на рис. 87. Здесь предусмотрены осевые и радиальные гидростатические опоры планшайбы. При такой конструкции замкнутых направляющих требуется точное изготовление деталей, образующих опору. [c.158] На рис. 88, б приведена схема смазывания круговых направляющих планшайб системой насос-карман (преимущественно карусельных станков). Масло в каждый карман направляющей поступает от трех многопоточных насосов 1 (расход через каждый из четырех потоков 5 л/мин). [c.159] Соединение потоков каждого насоса с карманами направляющей осуществляют через 90° (например, 1/с — 4/с — 7/с—10/с). Благодаря этому при выходе из строя одного из насосов произойдет лишь некоторое уменьшение толщины масляной пленки в направляющих без перекоса планшайбы и потери работоспособности станка. Работу каждого многопоточного насоса контролируют тремя датчиками расхода 2. Кроме того, предусмотрен непрерывный контроль давления масла в каждом из карманов при помощи устройства 3 (см. рис, 71, а), а также периодический ручной контроль при помощи многопозиционных золотников 4 и 5. [c.159] Конструктивные параметры круговых направляющих (см. рис. 85, а). Средний диаметр расположения карманов на основании D p= (0,6. .. 0,75) пл, а площадь опоры выбирают так, чтобы рабочее давление масла составляло 0,2.,. 1 МПа. [c.159] Можно принимать общую ширину (см, рис, 8, а) направляющих (26-f-bi) из следующих соотношений при окружной скорости скольжения i до 3 м/с В//)пл = 0,060,07 при и до 10 м/с BfDn =0,04. .. 0,05. [c.159] Ширину кармана bi и перемычки Ь назначают из соотношения 6/ i=0,251,5. При увеличении этого отношения улучшаются демпфирующие свойства опоры, уменьшается расход масла, но растут затраты мощности. Для карусельных и карусельношлифовальных станков 6/6i=0,5,.. 1 для зубофрезерных и других станков с малой окружной скоростью 0,7. .. 1,5, Величина перемычек между карманами 162= (1,5., . 2)6. Карманы 1 могут выполняться в основании 2 или в привертных планках 4. Их конфигурация и профиль кармана не оказывают заметного влияния на работу опоры и они могут быть ограничены дугами окружности или прямыми линиями. Для повышения демпфирования карман можно выполнить в виде узкой канавки по периметру кармана. В скоростных опорах для снижения температуры целесообразно между карманами выполнять дренажные канавки 3. [c.159] Для локализации влияния деформаций планшайбы на работоспособность направляющих целесообразно число карманов назначать из соотношения я ср/800 6. Так как на направляющих планшайбы чаще всего образуется две или четыре волны деформаций, целесообразно для повышения точности торцового биения назначать четное число карманов. [c.160] Выбор толщины масляной пленки, вязкости масла зависит от скорости скольжения опор и. При у 6... 8 м/с необходимо гарантировать Лтш ЗО мкм. Обычно в карусельных станках слой смазочного материала /г=120... 40 мкм. При малой частоте вращения /г=20... 80 мкм и вполне допустим на некоторых режимах контакт рабочих поверхностей. Вязкость масла скоростных опор, например, карусельных станков обычно 5. ..7 мПа с при 50°С (применяется масло И5-А) в станках с небольшой скоростью вращения планшайбы вязкость больше в 5... 20 раз и зависит от применяемого масла для смазывания станка. [c.160] Расход масла через направляющие определяется скоростью скольжения в опоре. В токарно-карусельных станках расход через карман составляет 5 л/мин, но в отдельных случаях можег быть увеличен до 10 л/мин. Например, максимальный расход через направляющие станка КУ466 с диаметром заготовки 22 м составляет 600 л/мин (48 карманов). Достигнутая несущая способность столов пропорциональна диаметру планшайбы в квадрате, т где пл, м. [c.160] Вернуться к основной статье