Направляющие скольжения Советский патент 1981 года по МПК F16C32/06 F16C29/02 

(54) НАПРАВЛЯСТ1ИЕ СКОЛЫСЕНИЯ

Направляющие скольжения содерх ат станину 1 и подвижной стол 2, на рабочей поверхности которого выполнены глухие отверстия (микрогидро.опоры) 3,заполненные средой 4 с малыммодулем упругости.

В станине 1 выполнены каналы 5 для подвода смазки от маслонапорной станции 6 и П-образные канавки 7, сообщающиеся с вакуумной установкой 8 и расположенные вокруг каждого канала 5 для подвода смазки на выходе его на рабочую поверхность станины 1. Ветви 9 П-образной канавки 7 выполнены с переменной шириной, убывающей по мере удаления от канала 5 для подвода смазки.

В процессе перемещения по направлягаоим 1 стола 2 (в направлении, указанном на фиг. 1) при прохождении микрогидроопоры 3 над канавкой разрежения 7 в окрестности микрогидроопоры создается разрежение. При дальнейшем перемещении во время прохож-дення микрогилроопоры 3 над каналом 5 для подвода смазки и микрогидроопору 3 поступает масло под давлением Р. Количество масла, занесенное в микрогидроопору, по объему равно изменению объема упругой среды 4 под действием разности давлений масла Р и разрежения. В результате опора давления масла в зоне действия единичной микрогидроопоръз формируется двуполярной.

Применение устройства приводит к тому, что разгружающее усилие при различных возм тдениях незначительно отличается от нагрузки на направ ляющие. Оно имеет отрицательные обр ные связи. При отклонении сближения от заданного (как в сторону его увеличения, так и уменьшения) разгружающее направляющее усилие изменяется в сторону компенсации приращения нагрузки. При ее увеличении возрастает сближение (уменьшается всплывани При этом протекают одновременно два процесса. Первый - в эгаоре (в области действия одной микрогидроопоры) увеличивается площадь действия поло тельного давления и уменьшается отрицательного.

Второй - уменьшается величина отрицательного давления и увеличивается положительного. В результате разгружающее усилие растет при значительном (единицы или доли микрометра) изменении. При нагрузке имеют место обратные явления.

При изменении сближения направляющих (например вследствие деформаций) в зоне подвода смазки под давлением также действует отрицательная обратная связь между раз.гружающим усилием и величиной зазора в сопряжении. Соответственно обеспечивается точность положения перемещаемого узла.

Так, увеличение зазора (всплыва ние) уменьшает гидравлическое сопротивление (направляющих). Указанное обуславливает интенсивный отсос смазки в канавку разрежения, что при ограниченном расходе масла через отверстие подпитки приводит к падению разгружающего давления, далее к усилению и уменьшению зазора.

Канавки 7 разряжения выполнены по ширине переменными. Их ширина уменьшается по мере удаления от канлов .подвода смазки в направлении перемещения подвижного узла. Путем оптимального выбора геометрии указанных канавок существенно расширяется диапазон рабочих скоростей, при которых сохраняется заданная точность положения узла на направляющих.

Это объясняется .тем, что эпюра давления смазки вокруг единичной микрогидроопоры определяется не толко ее пapaмeтpa :и, но является функцией времени и пути, пройденного опрой от зоны подвода смазки (т.е. зависит от скорости перемещения). При этом зона положительного давления ограничена расстоянием меходу канавками разрежения. Последнее дает возможность регламентировать всплывание подвижного узла при пониженных скоростях скольжения.

Таким образом, при любых возмущающих воздействиях на подвижный узел разгружающее направляющее гидравлическое усилие уравновешивает внешнюю- нагрузку, а изменение сближения составляет единицы или доли микрометра.

Предложенная конструкция направляющих скольжения может быть использована в карусельных, шлифовальных, строгальных, зуборезных станках. Она обеспечивает точность положения СТОЛОН и планшайб на направляющих станин при обработке деталей с сохранением режима жидкостного или полужидкостного трения.

Устройство обладает высокой надежностью благодаря предельной простоте конструкции.

Предлагаемое изобретение может быть применено и в системах с замкнутыми направляющими. Большим преимуществом по сравнению с известными является возможность отказа от специальных уплотнений при высоких давлениях масла в системе гилроразгрузки.

Формула изобретения

60 1- Направляющие скольжения по авт. св. № 617632, отличающиеся тем, что, с целью обеспечения высокой точности положения подвижного элемента, они снабжены вакуумной установкой и выполнены с П-образньми канавками, сообмаЮ1ЧИМИСЯ с вакуумной установкой и расположенньоми вокруг каждого канала для подвода смазки на выходе его на рабочую поверхность, при этом ветви каждой канавки обращены ,в направлении перемещения подвижного элемента, а глухие отверстия и каналы для подвода смазки выполнены на различных элементах опоры.

2. Направляющие по п. 1, отличающиеся тем, что ветви П-образной канавки выполнены с переменной шириной, убывающей по мере удаления от канала для подвода смазки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 617632, кл. F 16 С 32/06, 28.12.76

fteeaetffine /ггргмицмил

ijtfff

фие.1

А -Л

/,

.3