Копировальный гидросуппорт Советский патент 1980 года по МПК B23Q35/18 

1

Изобретение относится к станкостроению и может найти применение при обработке деталей различной конфигурации методом копирования.

Известны конструкции копировальных гидросуппортоБ токарных станков, состоящие из основания с направляющими, по которым могут перемещаться копировальные салазки со встроенным одноштоковым гидроцилиндром, несущие на себе поворотный резцедержатель, следящее золотниковое устройство, золотниковое устройство для быстрого перемещения копировальных салазок, передаточный механизм и механизм ручного управления 1,

Гидравлическая схема упомянутого копировального гидросуппорта имеет невысокий коэффициент энергетической добротности и, как следствие, повыщенную зону нечувствительности и недостаточную жесткость.

Невысокая энергетическая добротность объясняется тем, что скорость перемещения копировальных салазок не растет пропорционально возрастанию на них нагрузки, так как привод имеет ограничение скорости перемещения ввиду того, что питание бесштоковой полости осуществляется через дроссель с постоянным проходным сечением.

Недостаток данной гидравлической схе мы копировального гидросуппорта сказывается в некоторой степени на точность копирования при обработке сложных фасонных поверхностей, где пропорционально нагрузке должна расти и скорость перемещения копировальных салазок, требуется применение насосных станций повыщенной мощности,

10 Целью изобретения является повыщение характеристик привода копировального гидросуппорта (энергетической добротности, уменьщение зоны нечувствительности и повыщение жесткости) путем сообщения золотниковому устройству для быстрого перемещения копировальных салазок функции дросселя пропорционального регулирования.

Указанная цель достигается тем, что

20 плунжер золотникового устройства выполнен с двумя щейками разного диаметра, причем щейка с меньщим диаметром расположена со стороны толкателя передаточного механизма,

25 В предлагаемом копировальном гидросуппорте с увеличением нагрузки на копировальные салазки положение плунжера золотникового устройства будет определяться действующими на него силами пружины и давления масла из напорной магистралн (бесштоковой полости) на разные по величине площади внутренних торцев шеек плунжера, т. е. величина открытия плунжером щели в золотниковом устройстве будет зависеть от величины возрастания давления.

Улучшение работы копировального гидросуппорта происходит за счет автоматического изменения плунжером проходного сечения щели золотникового устройства пропорционально нагрузке дополнительного механизма, т. е. питание бесщтоковой полости маслом осуществляется в основном через золотниковое устройство для быстрого перемещения копировальных салазок, а не через регулируемый дроссель.

Таким образом, энергетическая добротность достигается благодаря тому, что скорость перемещения копировальных салазок с возрастанием нагрузки растет.

При этом максимальное значение энергетической добротности предлагаемого копировального суппорта достигает единицы.

Повышение энергетической добротности сопровождается также уменьшением зоны нечувствительности и повыш:ением ж;есткости копировального гидросуппорта.

На фиг. 1 изображен копировальный гидросуппорт в разрезе, на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б фиг. 1.

Копировальный гидросуппорт содержит основание 1 с направляющими, копировальные салазки 2 с встроенным одкоштоковым гидроцилиндром, установленные на копировальные салазки 2 резцедержатель, следящий золотник с плунжером 3, золотниковое устройство для быстрого перемеП1;ения копировальных салазок с плунжером 4, передаточный механизм и механизм ручного управления. Шток-поршень 5 гидроцилиндра соединен с кронщтейном 6, закрепленным на основании 1, и содержит встроенный регулируемый дроссель, состоящий из втулки 7 и винта-иглы 8. Гидроцилиндр копировальных салазок 2 связан с напорной магистралью 9. Регулируемым дросселем согласовывается рабочая подача копировального гидросупнорта с продольной подачей станка.

Золотниковое устройство с плунжером 4 выполняет две функции:

осуществляет быстрое перемещение копировальных салазок их исходного положения к обрабатываемой детали путем соединения бесштоковой полости с напорной магистралью 9 каналом 10;

в рабочем режиме копировального гидросуппорта работает как дроссель пропорционального регулирования.

Передаточный механизм представляет собой механизм двойного шарнирною параллелограмма, одно звено-тяга которого содержит регулируемый толкатель 12, кинематически связанный с плунжером 3 следящего золотникового устройства, а другое звено-тяга 13 содержит шуп 14.

Механизм ручного управления содер5 жит шестерню-кулачок 15, находящуюся в зацеплении с подпружиненной зубчатой рейкой 16 и зубчатой рейкой 17 с регулируемым толкателем 18.

Копировальный гидросуппорт работает 10 следующим образом.

Масло из напорной магистрали 9 поступает к плунжеру 4 и в щтоковую полость гидроцилиндра, а затем через регулируемый дроссель - в бесштоковую полость 15 и к плунжеру 3 следящего золотникового устройства.

Для быстрого подвода копировальных салазок 2 к обрабатываемой детали необходимо повернуть рукоятку шестерни-ку0 лачка 15, по направлению к детали. При этом зубчатая рейка 17 с регулируемым толкателем 18 переместит звено-тягу 13 передаточного механизма и утопит плунжер 4 золотникового устройства. Масло 5 из напорной магистрали 9 по каналу 10 через золотниковое устройство поступит в бесштоковую полость гидроцилиндра. Наполнение бесштоковой полости непосредственно от напорной магистрали вызовет 0 быстрое перемещение копировальных салазок к обрабатываемой детали.

После касания щупом 14 копира 19 звено-тяга 13 переместит зубчатую рейку 17 с регулируемым толкателем 18,сдвинет с фиксированного положения щестерню-кулачок 15, которая под действием подпружиненной зубчатое рейки,16 станет в среднее (нейтральное) положение. .. В этом положении регулируемый тол0 катель 12 звена-тяги И кинематически связывается с плунжером 3 следящего золотникового устройства, а между плунже ром 4 золотникового устройства для быстрого перемещения копировальных салазок 5 и звеном-тягой 13 образуется зазор. , : . Плунжер 4 под действием пружины переместится до упора и перекроет канал подвода масла в бесштоковую полость гидроцилиндра.

0 Быстрый подвод копировальных салазок прекратится. При обработке поверхности детали щуп 14 скользит по копиру 19 и посредством передаточного механизма перемещает плунжер 3 следящего 5 золотникового устройства, который управляет копировальными салазками 2 в рабог чем режиме, изменяя объем масла в бесштоковой полости гидроцилиндра. При этом часть масла из бесщтоковой полости 0 плунжером 3 следящего золотникового устройства отводится на слив.

Золотниковое устройство для быстрого

перемещения копировальных салазок яачинает работать как дроссель пропорционального регулирования при повышенной

нагрузке на копировальные салазки 2, т. е. когда давление в бесштоковой полости достигает р 15 кгс/см. С этого момента питание маслом бесштоковой полости осуществляется в основном не через регулируемый дроссель, а через золотниковое устройство, плунжер 4 которого автоматически изменяет проходное сечение щели золотникового устройства в зависимости от нагрузки на копировальные салазки 2, т. е. в данном случае скорость движения копировальных салазок 2 растет синхронно с возрастанием нагрузки.

Для быстрого отвода копировальных салазок 2 в исходное положение рукоятку шестерни-кулачка 15 необходимо повернуть по направлению от детали. Кулачокшестерня 15 переместит звено-тягу 11 и утопит плунжер 3 следящего золотникового устройства. Масло из бесштоковой полости гидроцнлиндра пойдет на слив, а копировальные салазки 2 быстро отойдут в исходное положение.

Формула изобретения

Копировальный гидросуппорт, включающий копировальные салазки с встроенным одноштоковым гидроцилиндром, следящее золотниковое устройство, золотниковое устройство для быстрого перемещения

копировальных салазок, передаточн 1Й механизм с толкателем и механизм ручного управления, отличающийся тем, что, с целью улучшения энергетической добротности, уменьшения зоны нечувствительиости и повышения жесткости путем сообщеиия золотниковому устройству для быстрого перемещения копировальных салазок функции дросселя пропорционального регулирования, плунжер золотникового

устройства для быстрого перемещения выполнен с двумя шейками разного диаметра, причем шейка с меньшим диаметром располол ена со стороны толкателя передаточного механизма.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 621544, кл. В 23 Q 35/18, 1978.

iuz.S

фиг. Z