Строгальные, долбёжные и протяжные станки

              Станок имеет следующие основные узлы. На направляющих станины 1 установлен рабочий стол 2, несущий переднюю 3 и заднюю 4 бабки, в центрах которых устанавливается обрабатываемая деталь. Заднюю бабку можно закреплять на различном расстоянии от передней, в зависимости от длины обрабатываемой детали. Сзади, на поперечных направляющих станины размещена шлифовальная бабка 5 с приводом вращения шлифовального круга 6. Деталь, установленную в неподвижных центрах, приводят во вращение поводковым патроном передней бабки. Вместе со столом 2 детали сообщают возвратно-поступательное движение (продольную подачу). При обработке конических поверхностей рабочий стол поворачивают вокруг вертикальной оси на угол, соответствующий конусности детали (обычно до 10°).

     В станке автоматизированы продольный ход стола, быстрый подвод и отвод шлифовальной бабки, подача круга на врезание после каждого одинарного или двойного хода стола, включение и остановка вращения шпинделя бабки изделия, а также включение и выключение подачи охлаждающей жидкости. Частота вращения шпинделя бабки изделия регулируется бесступенчато, частота вращения шпинделя шлифовальной бабки постоянна.

На станке можно производить как врезное, так и продольное шлифование в полуавтоматическом цикле до жесткого упора или с применением прибора активного контроля типа БВ-1096. В последнем случае циклом шлифования управляют конечные выключатели механизма подач или контакты прибора активного контроля. Прибор позволяет непрерывно в процессе шлифования измерять диаметр обрабатываемой детали. Это сокращает время обработки, так как нет

Рис.5. Круглошлифовальный станок мод. ЗА150.

 

необходимости останавливать, станок для измерения, а также исключает возможность брака.

 

Гидросистема  шлифовальных станков.

 

Гидросистема станка выполняет  следующие функции:

-  быстрый отвод шлифовальной  бабки;

-  продольное перемещение стола;

-  автоматическую периодическую  поперечную подачу шлифовальной бабки;

-  врезную  подачу шлифовальной бабки;

-  блокировку  механизма ручного перемещения  стола;

-  блокировку  исходного положения механизма  врезания.

 

      Для работы гидросистемы используется насосная установка, которая состоит из бака   1   (см. рис.6), лопастного насоса 2, фильтра 3 , предохранительного клапана с переливным золотником 15 и манометра   17   с золотником включения 16 . Рабочее давление в системе 8 - 12 кг/см.

     Управление работой гидросистемы осуществляется рукояткой 78 крана управления 4. Этой рукояткой можно включать продольное перемещение стола, быстрый подвод - отвод шлифовальной бабки, врезную подачу шлифовальной бабки, а также разгружать насос.

 

Быстрый подвод и отвод шлифовальной бабки.

 

Быстрый подвод шлифовальной бабки осуществляется с помощью груза 66 (см. рис.6), а отвод - с помощью гидроцилиндра  6 , закрепленного неподвижно на шлифовальной бабке. Оба движения выполняются при включенном насосе 2 , часть масла от которого по трубопроводам 81 ,82,83, 65, 110, 111, 112 поступает в гидравлический замок 5, открывает его и соединяет трубопроводы 90 и 91.

Для осуществления быстрого отвода шлифовальной бабки рукоятку 78 управления краном  4   переводят в положение  1   . Масло от насоса 2 по трубопроводам 85 и 86 подается в кран управления  4   и от него по трубопроводам 87, 88, 89,  90   через открытый замок 5 и трубопровод  91   поступает в заднюю (верхнюю) полость гидроцилиндра 6  (шток поршня опирается на гайку-втулку 3 и неподвижен). Под давлением насоса цилиндр перемещается относительно поршня назад (вверх) и, преодолевая сопротивление груза 66 , отводит шлифовальную бабку.

     Шлифовальная бабка остается в отведенном положении и при падении давления в гидросистеме, а также и при выключении насоса   2   , так как в этих случаях гидрозамок 5 под действием пружины закрывает выход масла из цилиндра 6 .

           Для быстрого подвода шлифовальной бабки рукоятку управления 78   переводят в положение П. Масло из цилиндра   6      выдавливается грузом 66 на слив через открытый гидрозамок   5   , трубопроводы 90, 89, 88,  87   и кран управления 4 . Цилиндр 6 вместе с бабкой перемещается вперед (вниз) до упора У на гайке-втулке В.

 

        Врезная подача шлифовальной бабки.

 

    Движение врезания осуществляется от цилиндра врезания  21 , в котором перемещается поршень со штоком-рейкой. При движении штока-рейки влево вращаются колеса   30-30 и через колесо  60  вращают винт врезания 48 . Шлифовальная бабка под действием груза 66 через втулку-гайку В, ходовой винт 51 прижимает упорную шайбу Ш  к винту врезания 48 и перемещается вслед за ним. Подача прекращается, когда упорная шайба  Ш   дойдет до упоров УК и остановится.

    Цикл движений шлифовальной бабки при врезном шлифовании включает: быстрый подвод, черновую подачу, чистовую подачу и быстрый отвод.

     Установка необходимой величины суммарного хода шлифовальной бабки осуществляется лимбом 76. Для этого смещают в осевом направлении лимб 76 с колесом 47 , которое своими торцевыми буртиками перемещает блок колес 60-30-30 и выводит верхнее его колесо 30   из зацепления со штоком-рейкой. Поворотом лимба 76 через колеса 47-60 и 30-60 вращают винт врезания 48 и отводят упорную шайбу Ш от упоров УК  на необходимую величину хода бабки. Затем осевым смещением лимба 76 сцепляют колесо 30   блока колес со штоком-рейкой.

          Установка величины чистового припуска осуществляется поворотом лимба 75  относительно лимба 76   на необходимую величину. При этом кулачок 59   через колеса 60-96-60 устанавливается в такое положение, чтобы в момент включения чистовой подачи он переключил золотник 23 вправо.

 

        Рассмотрим поэтапно работу привода врезной подачи.

         Включение цикла врезного шлифования осуществляется переводом рукоятки управления 78 в положение Ш .

 

1.     Быстрый подвод шлифовальной бабки к заготовке происходит сразу после переключения рукоятки   78   и крана управления 4   в положение Ш. Масло от насоса 2   по трубопроводам   85, 86 подается к крану управления  4 и от него по трубопроводу 99 поступает в штоковую полость   цилиндра   врезания  21 . Слив масла   из   бесштоковой полости цилиндра происходит через трубопровод 100 , кран 4 , трубопроводы 128 , 129 , дроссель ускоренной подачи 24 , реверсивный золотник 27 и трубопровод   131   . Поршень цилиндра 21 быстро перемещается вправо, а шток-рейка поршня через колеса 30-б0 поворачивает винт врезания 48 , чем и осуществляется быстрый подвод шлифовальной бабки.

  При встрече шлифовального круга с заготовкой увеличивается нагрузка электродвигателя шлифовальной бабки, срабатывает реле максимального тока и включает электромагнит реверсивного золотника 27 . Золотник   переключается влево. Слив масла через дроссель 24 и реверсивный золотник 27 прекращается и этим заканчивается быстрый подвод.

 

2. Черновая врезная подача осуществляется после окончания быстрого подвода. Масло от насоса продолжает поступать в штоковую полость цилиндра 21   по прежнему пути. Однако слив масла из бесштоковой полости цилиндра   21   происходит иначе - через трубопровод 100  , кран   4   , трубопроводы 128,   132 , золотник подач 23 , трубопровод 133  и дроссель черновой подачи 18(2) .

Движение вправо поршня со штоком-рейкой осуществляется медленнее и, следовательно, вращение винта врезания 24 будет медленнее.

    Движение от штока-рейки с реечным колесом 30 через колеса 60-47 передается лимбу 76 , от него - лимбу 75 и далее через колеса 60-96-60 получает вращение кулачок 59, который управляет золотником  23 . После удаления с заготовки припуска на черновое шлифование кулачок 59   переключает золотник блока подач 23 вправо. Слив масла через дроссель 18(2)   прекращается и заканчивается черновая подача.

 

3. Чистовая подача начинается после переключения золотника 23  вправо. В этом случае масло из бесштоковой полости цилиндра  21   будет сливаться через дроссель чистовой подачи   18(5)  , а движение поршня со штоком-рейкой и вращение винта   4   будет происходить еще медленнее.

При достижении заданного размера  обрабатываемой детали подается команда от электроупора (или от прибора активного контроля) на выключение электромагнита реверсивного золотника 27 . Под действием пружины золотник 27 переключается вправо.

 

4.  Быстрый отвод шлифовальной бабки начинается после переключения реверсивного золотника 27 вправо. Масло от насоса 2 по трубопроводам   85, 117 , через реверсивный золотник 27, трубопровод 118  , золотник блока подач    23   в трубопровод 113 поступает под левый торец золотника крана управления  4   и переключает его в исходное положение  1.

  После переключения крана  4   в положение  1  масло из напорной магистрали подается в заднюю (верхнюю) полость гидроцилиндра   6 - происходит быстрый отвод шлифовальной бабки.

Одновременно реверсируется цилиндр  врезания  21, т.е. из напорной магистрали масло подается по трубопроводам  85, 86 через кран 4 и трубопровод 100 в бесштоковую полость цилиндра и поршень со штоком-рейкой перемещается влево, вращая винт врезания 48 и кулачок 59 в обратную сторону. Из штоковой полости цилиндра 21 масло вытесняется на слив по трубопроводу  99 через кран 4 .

         В конце хода влево поршень цилиндра   21   нажимает   на блокировочный золотник 22 и переключает его влево в исходное положение. В результате масло под давлением, из бесштоковой полости цилиндра  21 по трубопроводу  115 , через золотник 22 и трубопровод 116 подается под правый торец золотника 23 и перемещает его влево - в исходное положение. Полость под левым торцом золотника-крана   4   через трубопровод  119 и золотник   23  соединяется со сливом. Все механизмы приведены в исходное положение и подготовлены для повторения цикла.

 

Продольная подача стола. Автоматическое продольное перемещение стола осуществляется гидроцилиндром   9   (см. рис.7), управление которым производится с помощью гидропанели реверса 8  от переставных упоров У1 и   У 2.  Гидропанель реверса   8     со стоповым золотником   31, состоит из корпуса, в котором расположены реверсивный золотник распределитель Зз и золотник управления 3₂ , переключаемый упорами с помощью рычага 61. В левой и правой крышках гидропанели расположена следующая аппаратура управления качеством реверса:

 Д1 и Д4- дроссели регулирования  паузы;

 Д2 и ДЗ- дроссели регулирования  плавности разгона;

ОК1, ОК2, ОК3 и ОК4 - обратные клапаны.

 

Для включения продольной подачи стола  рукоятку 78   управления краном  4   переводят вправо (положение VII , VIII ,  IX).

         Управляющий поток масла от насоса  2   по трубопроводам 83 , 85 и   86   подводится к крану управления 4   и, пройдя через него, поступает в трубопровод  105 . Из трубопровода 105 часть управляющего потока масла по трубопроводу   107   поступает в цилиндр   10, и, перемещая поршень, расцепляет шестерни   18-56 привода ручного перемещения стола.

    Другая часть масла из трубопровода 105 подается по трубопроводу 106 в гидроцилиндр 7 и, перемещая поршень, переключает стоповый золотник 31 влево в положение "Работа".

После переключения стопового золотника 31   влево основной поток масла  от насоса 2   по трубопроводам 81, 83 и 84  подводится по каналу   К11   к проточке   П1    стопового золотника, затем в проточку   П2   и по каналу К1    к проточке П7 реверсивного золотника З₃.

      Дальнейший путь движения масла зависит от положения золотников. Эти золотники в конце каждого хода стола переключаются то в правое, то в левое положение.

При правом положении золотников 3₂ и   З₃ (как по схеме) осуществляется движение стола влево.

   Масло из напорной магистрали через проточки П7 и П6   реверсивного золотника Зз   подается в канал К2 и по трубопроводу 96 поступает в правую полость цилиндра   9 , перемещая поршень со штоком и стол станка влево.

Из левой полости цилиндра масло  вытесняется в бак через трубопровод  97, канал К10 , проточки П8 , П9  реверсивного золотника  33   проточки П15  и   П14, канал К6, трубопровод   140   и дроссель 18(1) скорости стола (расположен вне панели).

       В конце хода стола влево его правый переставной упор У2 поворачивает рычаг 61   против часовой стрелки и через валик-шестерню а рейку на плунжере золотника 32 переключает этот золотник влево.

Начинается реверсирование движения стола, которое складывается из этих трех этапов - торможение, выдержка в момент остановки и разгон.

      Переключение золотника управления  З₂   справа налево складывается, в свою очередь, из двух периодов - перемещение плунжера З₂   из правого положения в среднее и из среднего в левое.

   В первом периоде, при перемещении из правого положения до среднего, плунжер золотника З₂ своей правой конической поверхностью постепенно прикрывает поток масла, сливающегося из левой полости силового цилиндра  9   через проточки П15 и П14 , обеспечивая плавное торможение стола (первый этап реверсирования).

    В конце пути торможения плунжер золотника 3₂  приходит в среднее положение, разъединяет проточки П15 и П14 , т.е. перекрывает слив масла из левой полости силового цилиндра 9 и стол останавливается.

 Начинается второй этап процесса реверсирования - выдержка.

Как только плунжер золотника  3₂   пройдет через среднее положение, он соединит между собой проточки П10-П11    и П16-П17. Начинается второй период переключения 3₂ - перемещение плунжера золотника 3₂ из среднего положения в левое за счет подачи масла в правую внутреннюю его полость. Масло из напорной магистрали через проточку П7 и правую ветвь канала  К3   подается под давлением в проточки П16 и П17 и через боковое отверстие в плунжере золотника  3₂   поступает в его правую внутреннюю полость и сдвигает плунжер влево. Из левой внутренней полости 3₂ масло вытесняется в бак через боковое отверстие, проточки П11 и П10 , левую ветвь канала К7   и трубопровода   123 . Одновременно вытесняется в бак масло и из левой торцевой полости золотника 3₂ через радиальный зазор между плунжером и втулкой и канал  К7 , Этим обеспечивается безударное переключение 3₂ .