Гідростатичні напрямні

Гідростатичні напрямні переважно застосовують у важких верстатах для поліпшення якості металорізальних верстатів необхідні елементи, що мають високу жорсткість і здатність навантаження, хороше демпфування, високий ККД, мінімальний знос за відсутності зазорів, високу плавність переміщень і точність позиціонування, а також здатність тривалого збереження первинної точності.

Г ідростатичні напрямні створюють масляну подушку за всією площею контакту. Їх виконують незамкнутими і замкнутими.

Розглянемо принцип дії незамкнутих гідростатичних напрямних рис. 12.

Масло через фільтр 1 насосом 2 подається під постійним тиском, який стабілізується запобіжним клапаном 3, через дросель 4 з постійним гідравлічним опором, поступає в карман -камеру а на напрямній 5. З кишені масло витісняється через зазор h в напрямних 5 і 6. Точність руху вузла досягається підтримкою відносної постійності товщини масляного шару при навантаженні, що змінюється, шляхом установки дроселя перед кожною масляною кишенею і виконання напрямних з високою геометричною точністю.

Використання плаваючих опор, що самовстановлюються, дозволяє подолати технологічні труднощі при виготовленні точних напрямних прямолінійного руху, що мають дві паралельні поверхні великої протяжності, а також уникнути небезпеки їх пошкодження унаслідок задирів і великих теплових і силових деформацій.

Схема кругових замкнутих гідростатичних напрямних із здвоєним багатопотоковим регулятором, яка використовується на планшайбах карусельно-шлiфувальних верстатів, важких поворотних столах розточувальних верстатів і багатоопераційних верстатів з автоматичною зміною інструменту, представлено на рис. 13 деталь 8 обробляється ріжучим інструментом, встановленим на планшайбі розточувального верстата 9. Несучі кармани планшайби трубопроводами 7 сполучені з багатопоточним регулятором, який складається з корпусу 4 з отвором а для підведення масла від джерела постійного тиску.

Джерелами постійного тиску служать насос 1 з запобіжним клапаном 2 і фільтр 3, заслонка 6 з двома плоскими торцями (виконана у вигляді закріпленого в центрі диска з кільцевою пружною перемичкою) і кришка 5. В корпусі і кришці є ряд пар сопел торців б і в, розташованих співвісно і концентрично щодо осі заслінки і моделюючих в деякому масштабі схему розташування всіх несучих кишень.

Якщо навантаження немає, то у всіх опорах напрямних встановлюються однакові зазори і відповідний тиск. При цьому заслонка регулятора залишається в початковому положенні. Якщо під дією зовнішнього навантаження рухомий вузол змінює своє положення, то тиск в несучих кишенях і сполучених з нею соплах перерозподіляється. При осьовому навантаженні напрямних (наприклад, зліва направо) тиск у всіх соплах кришки збільшується, а у всіх соплах корпусу зменшується, внаслідок чого периферійний жорсткий обід заслінки переміщається поступально уздовж осі (справа наліво).

Рис. 13

Якщо на планшайбу діє перекидаючий момент, то тиск в соплах регулятора перерозподіляється, що викликає перекіс жорсткого обода заслінки щодо сопел. В реальних умовах осьове навантаження діє звичайно в поєднанні з перекидаючим моментом. При всіх видах навантаження гідравлічний опір дросельних щілин регулятора, сполучених з більш навантаженими опорами, падає, а сполучених з менш навантаженими - зростає. Відповідна зміна потоку масла вирівнює зазори в опорах і повертає рухомий вузол в первинне положення. Така система забезпечує поєднання дуже високої осьової жорсткості кругових замкнених напрямних з кутовою.

Питання для самоперевірки:

1. Які несучі системи та її елементи ви вивчили?

2. Розкажіть будову станин, консолей, основ верстатів.

3. Коли і де використовуються напрямні ковзання та кочення?

4. Що таке гідростатичні напрямні?

Блок 3. Гідравлічні приводи

Модуль 3.1 Основи машинобудівної гідравліки

Література: [3], Глава 12, [5], Глава 3, §3.2.

Студент повинен знати основні закони гідравліки.

Студент повинен вміти застосовувати основні закони гідравліки при розрахунку елементів гідроприводу.