Система управления металлорежущего станка

 

СИСТЕМА. УПРАВЛЕНИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО СТАНКА, содержащая источник питания, бак, гидродвигатели, сообщенные через распределители с источником питания и баком, цилиндр привода программоносителей, на штоке которого установлена рейка, связанная с валом программоносителей, выполненных в виде кулачков, установленных с возможностью управления распределителями , причем рабочие полости цилиндрй привода программоносителей сообщены с источником питания и баком через реверсивный переключатель, отличающаяся тем, что, с целью повьшения эффективности системы управления, она снабжена дозирующим устройством, вьтолненным в виде гидромртора , сообщенного через вспомогательный распределитель с источником питания и баком, и двух плунжерных .тидроцилиндров одностороннего действия , полости которых сообщены с баком и дополнительным распределителем §. через обратные клапаны, при этом на валу гидромотора установлен винт с подвижной гайкой, располозкенной с возможностью попеременного взаимодействия с плунжерами гидроцилиндра, § а бак выполнен в виде гидравлического аккумулятора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3477317/25-06 (22) 30.07.82 (46) 23.09.84 Бюл. 35 (72) Ю.А.Черников (53) 621-62(088.8) (56) 1. Врон Л.С. и Тартаковский Ж.Э.

Гидравлический привод агрегатных станков и автоматических линий. M., "Машиностроение", 1974, с.247, рис. 151.

2. Авторское свидетельство СССР

9 750149, кл. F 15 В 15/02, 1978. (54) (57) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ METAJIJIOРЕЖУЩЕГО СТАНКА, содержащая источник питания, бак, гидродвигатели, сообщенные через распределители с источником питания и баком, цилиндр привода программоносителей, на штоке которого установлена рейка, связанная с валом программоносителей, выполненных в виде кулачков, установленных с

„„SU„, 131 515 А

g g B 23 Q 5/06 F 15 В 5/02 возможностью управления распределителями, причем рабочие полости цилиндра привода программоносителей сообщены с источником питания и баком через реверсивный переключатель, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности системы управления, она снабжена дозирующим устройством, выполненным в виде гидромотора, сообщенного через вспомогательный распределитель с источником питания и баком, и двух плунжерных гидроцилиндров одностороннего действия, полости которых сообщены с баком и дополнительным распределителем через обратные клапаны, при этом на валу гидромотора установлен винт с подвижной гайкой, расположенной с возможностью попеременного взаимодействия с плунжерами гидроцилиндра, а бак выполнен в виде гидравличесФ кого аккумулятора.

55

1 1114

Изобретение относится к металлорежущим станкам и может быть использовано в станках с гидравлическим приводом.

Известна система управления метал- 5 лорежущего станка, содержащая источник питания, гидродвигатели, гидрораспределители с электромагнитами, концевые выключатели, упоры, вспомогательную аппаратуру 11. 10

Недостатком данной системы является малая надежность в наладке и . обслуживании из-за большого количества элементов управления.

Известна также система управле- 15 ния металлорежущего станка, содержащая источник питания, бак, гидродвигатели, сообщенные через распределители с источником питания и баком, цилиндр привода программоносителей, 20 на штоке которого установлена рейка, связанная с валом программоносителей, выполненных в виде кулачков, установленных с вазможностью управ-. ления распределителями, причем рабо-. 25 чие полости цилиндра привода программоносителей сообщены с источником питания и баком через .реверсив,ный переключатель121.

Однако система управления имеет 30 ,большие размеры цилиндра привода программоносителей, штанги переключающего устройства и зубчатой рейки при использовании в качестве гидродвигателей гидромоторов. Точность работы системы управления является также низкой, так как гидромотор не может как гидроцилиндр обеспечить подачу в привод программоносителей заданного объема. жидкости. В случае 40 применения таких традиционных средств автоматизации, как концевые выключатели, электромагниты, упоры, промежуточные реле, система управления получается малонадежной.

Целью изобретения является повы( шение эффективности системы управления, уменьшение размеров привода программоносителей и повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что система управления металлоре;куще. го станка, содержащая источник питания, бак, гидродвигатели, сообщенные через распределители с источником питания и баком, цилиндр привода программоносителей, на штоке которого установлена рейка, связанная

515 ъ с валом программоносителей, выполненных ввиде кулачков, установленных с возможностью управления распределителями, причем рабочие полости цилиндра привода программоносителей сообщены с источником питания и баком через реверсивный переключатель, снабжена дозирующим устройством, выполненным в виде гидромотора, сообщенного через вспомогательный распределитель с источником питания и баком, и двух плунжерных гидроцилиндров однбстороннего действия, полости которых сообщены с баком и дополнительным распределителем через обратные клапаны, при этом на валу гидромотора установлен винт с подвижной гайкой, расположенной с возможностью попеременного взаимодействия с плунжерами гидроцилиндра, а бак выполнен в виде гидравлического аккумулятора.

На чертеже представлена принципиальная схема системы управления металлорежущего станка.

Система управления содержит источник питания 1, связанный с гидродвигателями 2-4 и цилиндром 5 привод: программоносителей через гидрораспределители 6-9. На штоке 10 цилиндра 5 привода программоносителей закреплены зубчатая рейка 11 и кронштейн 12. Кронштейн 12 связан с поршнем 13 и может взаимодействовать через пружины 14 и 15 с штангой 16, жестко скрепленной с плунжером гидрораспределителя 6. На штанге 16 имеются ограничители 17 и 18, которые взаимодействуя с кронштей) ном 12 через пружины 14 и 15, могут переключать гидрораспределитель 6.

Зубчатая рейка 1 1 сцеплена с шестерней 19, которая смонтирована на вспомогательном валу 20. На конце вспомогательного вала 20 жестко закреплена зубчатая полумуфта 21, которая сцеплена с сидящей на валу 22 зубчатой, подвижной в осевом направлении, полумуфта 23. Полумуфта 23 постоянно прижата пружиной 24 к полумуфте 21. Кулачки полумуфт 21 и 23 имеют скоры односторонние, за счет чего полумуфта 21 при движении поршя 13 вниз не сцепляется с подвижной полумуфтой 23„ и вал 22 не вра щается. На валу 22 имеются кулачки 25-27, которые могут взаимодействовать с гидрораспределителями

7-9. з 1114

Предохранительный клапан 28 огра- . ничивает возможность повышения давления в системе сверх установленной величины и соединяет источник питания 1 с баком, выполненным в виде аккумулятора 29, который обеспечивает неразрывность потока жидкости в системе и компенсирует утечки жидкости в ней. Аккумулятор 29 соединен через обратный клапан 30 с. !О гидроцилиндрами 31 и 32. В свою очередь гидроцилиндры 31 и 32 соединены с цилиндром 5 привода программоносителей через обратный клапан 33..

Плунжеры 34 и 35 гидроцилиндров 11

31 и 32 могут взаимодействовать с упорами 36 и 37> смонтированными на гайке 38. Гайка 38 перемещается по винту 39, который через редуктор 40 и муфту 41 соединен с гидродвигателем 2.

Сливные гидролинии гидродвигателей 3 и 4 соединены с приводом про.граммоносителей через обратный клапан 42, которйй не пропускает жид- .5 кость от гидроцилиндров 31 и 32 в гидродвигатели 3 и 4. Пружина 43 предназ.начена для возврата поршня 13 в исходное нижнее положение.

Система управления работает следукяцим образом.

I

Жидкость от источника питания 1 через гидрораспределитель 7 поступает в гидродвигатель 2. Из гидродвигателя 2 жидкость через гидрораспределители 7 поступает в аккумулятор 29. Гайка 38 с упорами 36 и 37 перемещается вправо. Упор 37 нажимает на плунжер 35 гидроцилиндра 31 и вытесняет жидкость из него через

40 обратный клапан 33 и гидрораспреде. литель 6 в цилиндр 5 привода программоносителей. Поршень 13 с што ком 10, зубчатой рейкой 11 перемещаются вверх и поворачивают вспомога тельный и распределительный валы 20 и 22. Кулачок 26 переключает гидрораспределитель 7, и гидродвигатель 2 начинает вращаться в другую сторону.

Гайка 38 с упорами 36 и 37 переме59 щается влево. Плунжер 36 гндроцилиндра 31 выдвигается под действием жидкости, поступившей из аккумулятора 29 через обратный клапан 30.

515 4

Упор 36 воздействует на плунжер 34 и перемещает его в гидроцилиндр 32.

Жидкость нэ гидроцилиндра 32 вытесняется в цилиндр 5 привода программоносителей. Распределительный вал 22 поворачивается, и кулачок 26 устанавливает гидрораспределитель 7 в среднее положение. Одновременно кулачок 25 переключает гидрораспределитель 8. Вступает в работу гидродвигатель 3, поршень которого перемещается вверх. Жидкость вытесняется из гидродвигателя 3 через гидрораспределитель 8, обратный клапан.42 и гидрораспределитель 6 в привод программоносителей. Поворачивается распределительный вал 22,и кулачок 25 переключает гидрораспределитель 8. Поршень гидродвигателя 3 занимает нижнее исходное положение. Жидкость вытесняется нз гидродвигателя 3 и перемещает поршень 13 со штоком 10, зубчатой рейкой 11 в заданное положение.

Кулачок 27 переключает гидрораспределитель 9 гидродвигателя 4. Работа гидродвигателя 4 осуществляется в таком же порядке, как и гидродвигателя 3. По окончании работы гидродвигателя 4 кронштейн t2 через пружину 15, ограничитель 18 и штангу 16 переключает гидрораснредели- тель б. Включается также гидрораспре-. делитель 7 гидродвигателя 2.Поршень 13 с штоком 10 и зубчатой рейкой 1 1 перемещаются вниз под действием пружины 43. Распределительный вал 22 при этом не поворачивается ввиду наличия зубьев у полумуфт 21 и 23 с односторонним скосом. Гайка 38 перемещается вправо и r.ä.

Ввиду того, что в цилиндр привода программоносителей жидкость поступает не из гидромотора, а из плунжерных гидроцилиндров, размеры его на много меньше, чем в известных системах управления. Система имеет высокую надежность ввиду малого количества элементов управления. Общий годовой экономический эффект, например, по сравнению с токарно -револьверным станком типа 1П365, за счет упроще-., ния конструкции и снижения трудозатрат на наладку и обслуживание, может составить не менее 1000 руб, на ! станок.

l 114515

Составитель А.Волков

ТехРед М.Кузьма . КоРРеКтоР О.луговая

Редактор А.Шандор,Заказ 6683/8

Тираж 766 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4