6 Система смазки

Смазка трущихся поверхностей станка устранит их непосредственный контакт, благодаря чему значительно уменьшается сила трения и создаются

условия для устранения или резкого уменьшения износа поверхностей, нагрева, а, следовательно, и температурных деформаций деталей станка.

Для станка с ЧПУ применяем централизованную смазку циркуляционную с очисткой масла от загрязнения, обеспечивающую смазку всех основных узлов станка. Смазочная система питается от нacocа, масло в который поступает из резервуара. Включение смазочной системы сбалансировано с включением всего станка. Подвод смазки осуществляется по всем основным узлам станка. Для очистки смазки в системе предусмотрены фильтры. После очистки масло вновь подается в резервуар. Циркулирующее масло кроме своей основной функции выполняет также функцию охлаждения подшипников трущихся поверхностей.

Выбор смазки зависит от скоростей относительного скольжения и перегрузок, действующих в сопряжениях. Чем выше скорость относительного движения, тем меньше давление в сопряжении – тем меньше вязкость масла должна быть. Выбираем масло И-20 ГОСТ 20799-75.

Смазка трущихся поверхностей станков устраняет их непосредственный контакт, благодаря чему значительно уменьшаются силы трения и со­здаются условия для устранения или резкого уменьшения износа поверх­ностей. У сопряжениях станков имеют место различные виды трения.

Жидкостное трение, при котором трущиеся поверхности пол­ностью разделены слоем смазки, наиболее желательно с точки зрения уменьшения износа. Оно может быть обеспечено двумя основными мето­дами — гидродинамическим и гидростатическим (подача смазки под давле­нием).

Жидкостное трение в сопряжениях станков, помимо его положительных сторон, имеет ряд недостатков: оно связано с существенным усложнением системы смазки; наличие масляного слоя между поверхностями, величина которого зависит от нагрузки, может нарушить точность перемещения Узла. Большинство сопряжений станков работает в условиях неполной смазки, когда между поверхностями имеет место граничное трение (слои смазки порядка 0,1 мкм и менее) или полужидкостное трение (смешанное трение, одновременно жидкостное и граничное или сухое). В этом случае износ поверхностей значительно меньше, чем при отсутствии смазки.

Особое значение для станков имеет смазка шпинделей и направляющих скольжения поступательного и кругового движения. Для смазки направ­ляющих, которая способствует значительному увеличению их долговечно­сти, применяют разнообразные методы. Простейшими, но менее совер­шенными, являются смазка ручным способом и смазка при помощи индивидуальных масленок. Непрерывная подача масла может осуществ­ляться специальными роликами, помещенными в масляных карманах ста­нины, при помощи насоса или с использованием масляной ванны. Для рас­пределения масла по всей поверхности трения на направляющих выполняют специальные смазочные канавки.

Гидростатическая смазка направляющих скольжения, когда масло под давлением непрерывно подается насосом на рабочие поверхности, может обеспечить жидкостное трение по всем диапазонам скоростей и нагрузок. Однако при этом возможно «всплывание» стола или суппорта на направ­ляющих станины, а также возникновение опрокидывающих моментов, что нарушает точность движения. Во избежание этого применяют гидроразгрузку направляющих, при которой только часть нагрузки уравновеши­вается давлением масла. Для этого на направляющие подается определен­ное количество масла при точно установленном давлении. Однако при больших опрокидывающих моментах и переменных режимах работы бо­лее целесообразны замкнутые гидростатические направляющие с подачей смазки на основную грань и нижнюю грань, которая воспринимает опро­кидывающий момент.

Надежная смазка имеет большое значение для направляющих кругово­го движения. При больших окружных скоростях возможно жидкостное трение за счет гидродинамического эффекта. При трогании с места и больших нагрузках имеет место граничное трение. Для улучшения условия работы направляющих целесообразно применять комбинированный способ обеспечения жидкостного трения — гидростатический, к которому добав­ляется гидродинамический эффект при движении стола станка.

Смазка шпинделей должна обеспечивать жидкостное трение в подшип­никах скольжения и наличие тонкого слоя смазки в подшипниках качения. В случае циркуляции смазка выполняет также функции охлаждения. Для смазки шпинделей ввиду ее ответственности часто применяют специаль­ную систему, которая обеспечивает подачу к шпиндельным подшипникам масла, соответствующего условиям их работы.

Для быстроходных шпинделей современных станков получает распро­странение смазка масляным туманом. Последний образуется раздробле­нием или распылением (механическим или пневматическим способом) струи масла на мелкие частицы (до 2 мкм в диаметре). При помощи воз­душного потока частицы тумана при подаче их к трущимся поверхностям передвигаются по трубопроводу на расстояние нескольких метров. Для распыления масла применяют пульверизаторы, инжекторы или эжекторы. Смазка масляным туманом имеет то преимущество, что воздух уносит тепло, выделяющееся при трении, а расход масла при этом незначителен (не превышает 0,3 см³/ч на 1 см² поверхности трения). Кроме того, течь масла через зазоры здесь практически отсутствует, что дает возможность сократить количество уплотнительных устройств. Подача распыленного масла, осуществляется через влагоотделитель, осушитель и маслораспылитель.