Гидравлическая копировальная система Советский патент 1981 года по МПК B23Q35/00 

Изобретение относится к станкостроению, а именно к гидравлическим следящим устройствам и может быть использовано во фрезерно-копировальных ст.анках. Известны гидравлические копировальные системы, содержащие два гид родвигателя, для перемещения рабочи органов в двух взаимно перпендикулярных направлениях, два следящих золотника и механизм синусного распределителя различных конструкций Ц Недостаткс1ми этих гидравлических копировальных систем являются их сложность,снижение подачи под нагрузк а также трудность автоматизации отвод и подвода к контуру копира. Наиболее близкой к предлагаемому является .гидравлическая копироваль ная система, содержащая гидродвигатели для перемещения рабочих органов, следящий золотник, привод веду щий подачи и механизм переключения направления подач при реверсе ведущей подачи С2. Недостаткс1ми этой система являет ся зависимость ведущей подачи от утечек по следящему золотнику, труд ность переключения направления подач в зоне реверса ведущей подачи. Целью изобретения являются исключение зависимости ведущей подачи от утечек по следящему золотнику, повышение надежности переключения направления подач и расширение технологических возможностей путем обеспечения подвода и отвода в любую сторону от контура копира. Цель достигается соединением каждого гидродвигателя с двумя трехпозиционными распределителями, один из которых соединен с приводом ведущей подачи, а второй - со следящим золотником, причем команда на переключение распределителей поступает от двух колец, находящихся в контакте, одно из которых укреплено на ощупывающем рычаге следящего золотника и состоит из четырех изолированных металлических секторов, границы между которыми проходят под углом 45 к направлениям перемещения рабочих органов, а второе смонтировано в кольцевой пластине, имеющей плавательное движение во фланце следящего золотника действием ощупывающего рычага и которая поджимается радиально расположенными во фланце пружинами, устанавливающими плдстину в ее нерабочем положении концентрично с центральным кольцом фланца следящего золотника.

На фиг.1 изображена гидравлическая система, общий вид; на фиг.2 разрез А-А на фигЛ на фиг.З - графики векторов подач при обходе четырех секторов круга.

Гидравлическая копировальная система состоит из привода ведущей подачи, включающего, насосную установку 1 и дроссель с регулятором потока- 2 двух трехпозиционных распределителей 3 и 4, связывающих привод ведущей подачи с двумя гидродвигателями 5 и 6, перемещающими рабочие органы в двух взаимно перпендикулярных направлениях, следящего золотника 7, питаемого насосом 1 и двух трехпозиционных распределителей 8 и 9, связывающих следящий золотник 7 с гидродвйгателями 5 и 6, и механизма подачи команды на переключение направления подач.. Механизм содержит кольцо 10, укрепленное на ощупывающем рычаге 11, находящемся, в контакте с копиром 12. Кольцо 10 имеет четыре изолированных металлических сектора 13, границы между которыми проходят под углом 45 к направлениям перемещения рабочих органов. В контакте с кольцом 10 находится металлическое кольцо 14, смонтированное изолированно в кольцевой пластине 15, имеющей плавательные движения во фланце 16 следящего золотника 7 под действием ощупывающего рычага 11. Кольцевая пластина 15 поджимается радиально расположенными во фланце 16 пружинами 17 через толкатели 18, устанавлива1вщими пластину 15 в ее нерабочем положении концентрично с центральным кольцом 19. От секторов 13 и кольца 14, отходят электрически провода 20.

Гидравлическая копировальная система работает следующим образом.

При обработке сектора 1 включается правый магнит трехпозиционного распределителя 9, связывая следящий золотник 7, питаемый насосной установкой 1 с гидродвигателем 6, который перемещает рабочий орган вправо до касания копира и ощупывающего рычага. 11 следящего золотника 7. Включение правого магнита трехпозиционного распределителя 4 соединяет привод ведущей подачи с гидродвигателем 5, сообщая ведущую подачу вниз, как это показано на фиг.З. Величина ведущий подачи настраивается дросселем с регулятором потока 2 Копировальная подача будет получена от следящего золотника 7, а результирующая подача определится как сум ведущей и копирующей подач, причем ведущая подача ,tte зависит от утечек по следящему золотнику. Все время обхода контура сектора 1 сектор 13

(на фиг.2x1 находится в контакте с кольцом 14, однако на границе угла 45° в контакт с кольцом 14 выступает следующий сектор кольца 10, что служит командой для выключения трехпозиционных распределителей 4 и 9 и включения трехпозиционного распределителя 3, который сообщит ведущую подачу влево гидродвигателю б, и трехпозиционного распределителя 8, который сообщит гидродвигателю 5 копировальную подачу, как это показано на фиг.З для сектора П. По окончании обхода сектора П в контакт с кольцом 14 вступит следующий сектор кольца 10, что послужит командой для отключения трехпозиционных распределителей 3 и 8 и включения распределителей 4 и 9, для сообщения ведущей подачи гидродвигателю 5 и копировальной подачи гидродвигателю 6, как это показано для сектора 111 и т.д. Остановка в любой точке контура достигается или выключением обоих находящихся в работе трехпозиционных распределителей или только распределителя, обеспечивающего в это время ведущую подачу. Отвод от контура в любой его точке может быть произведен любым гидродйигателем при включении распреде.лители 3 и 4, управляющего ведущей подачей этого гидродвигателя. Этим исключаются трудности отвода от контура рабочего органа гидродвигателем, управляемым следящим золотником, щуп которого находится в контакте с копиром. Все время обхода контура ощупывающий рычаг 11, касаясь контура копира 12,. смещает следящий золотник 7 вверх несколько выше или ниже его нейтрального положения и при этом кольцом 10 смещает через кольцо 14 кольцевую пластину 15, плавающую во фланце 16, преодолевая сопротивление радиальных пружин 17, что способствует надежному контакту секторов 13 и кольца 14. В нерабочем положении ощупывающий рычаг 11 становится вертикально, а пружины 17 толкателями 18 устанавливают пластину 15 концентрично с центральным кольцом 19 фланиа1б. При этом между кольцом 10 с секторами 13 и кольцом 14 образуется зазор, величина которого меньше разности смещения ощупывающего рычага, необходимого для подъем следящего золотника в нейтральное положение и смещения рычага для опускания золотника из нейтрального положения на величину, необходимую для обеспечения максимальной скорости копрования, переключение направления под в зоне наклона контура к направления перемещений рабочих органов, равного

45

обеспечивает высокую надежность

переключения ввиду того, что любые отклонения от контура при переключеНИИ ликвидируются после переключений копировальным перемещением; Описанное устройство может выполняться также в варианте размещения четырех секторой управления в плавающей пластине, а контактирующего в нем металлического кольца на ощупывающем рычаге следящего золотника Применение предлагаемой гидравлической копировальной система во фрезерно-копировальных станках обеспечи независимость ведущей подачи от утечек по следящему золотнику, позволит получить высокую надежность переключения направления подач на границах секторов контура, предотвращая возможность отхода от контура после переключения подач. Возможность отвода от копира и подвода к нему в любом из двух взаимно перпендикулярных направлений .перемещений рабочих органов значительно расширит технологические возможности станка. Формула изобретения Гидравлическая копировальная система, содержащая гидродвигатели для перемещения рабочих органов в двух взаимно перпендикулярных направлениях, привод ведущей подачи, следящий золотник и механизм подачи команды на переключение направления подач, отличающаяся тем, что,с целью исключения зависимости ведущей подачи от утечек по следящему золотнику, повышения надежности переключения направления подач и расширения технологических возможностей, введены сообщенные с гидродвигателями два трехпозицйонных распределителя, один из которых сообщен с приводом ведущей подачи, а второй - со следящим золотником, а механизм подачи команды .на переключение направления подач выполнен ;в виде двух колец, находящихся в контакте одно с другим, причем одно из колец укреплено на рычаге следящего золотника и содержит четыре изолированных металлических сектора с границами между ними, расположенными под углом 45° к направлениям перемещения рабочих органов, а второ кольцо смонтировано в кольцевой пластине с возможностью ргщиального перемещения во фланце следящего золотника под действием рычага и радиально расположенных в фланце пружин, причем пластина установлена концентрично с центральным кольцом фланца следящего золотника. Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе 1.Лещенко В.А. Гидравлические следящие привода для автоматизации станков. М., Машгиз, 1962, с. 43,46. 2.Авторское свидетельстве СССР № 217839, кл. В 23 (1,35/00, 1967.