11. Гидроприводы мрс и омд

11.1. Следящий гидропривод мрс

Принцип действия гидравлического следящего привода с копировальным управлением. Схема гидравлического следящего привода представлена на рис. 30. Привод показан при использовании его на фрезерном станке для получения на заготовке 1 фасонного профиля шаблона 17. Насос подает масло по трубопроводу 11 в среднее окно корпуса 8 управляющего золотника 19, положение которого определяется циркуляцией масла через щели h₁, h₂, h₃ и, образованные кромками шеек золотника 19 и окон корпуса 8. Силовой цилиндр 4 следящего привода закреплен на неподвижной стойке 7 станка. Шток поршня 3 соединен с вертикальной кареткой 2, несущей корпус управляющего золотника и режущий инструмент. Давление в гидросистеме устанавливается переливным клапаном 13 и контролируется манометром 12. Один конец золотника имеет рычаг 15, несущий щуп 16, другой находится под действием пружины 9. Когда щуп отведен от шаблона 17, пружина 9 перемещает золотник 19 в крайнее нижнее положение по схеме. При этом положении золотника проходное сечение щели h₂ значительно меньше, чем щели h₃, а проходное сечение щели h₁ больше щели h₄. В результате этого поток масла, поступающий в нижнюю полость золотника, дросселируется (т.е. давление падает) больше, чем поток масла, поступающий в верхнюю полость золотника, а поток масла, поступающий в резервуар 14 из этой полости, дросселируется больше, чем поток масла, поступающий из нижней полости золотника.

Таким образом, в нижней полости золотника и трубопроводе 6 устанавливается низкое давление, а в верхних полостях золотника и цилиндра и трубопроводе 5 – высокое. Вследствие этого поршень и шток вместе с вертикальной кареткой 2, управляющим золотником и режущим инструментом перемещаются вниз. В процессе перемещения щуп 16 упрется в шаблон 17, но каретка будет еще некоторое время двигаться под действием вертикальной подачи. При этом проходные сечения щелей h₁ и h₃ будут постепенно уменьшаться, а щелей h₂ и h₄ увеличиваться, после чего наступит момент, когда проходные сечения всех щелей сравняются настолько, что разность давлений в полостях золотника и гидроцилиндра окажется недостаточной для продолжения движения поршня гидроцилиндра, и вертикальная подача прекратится.

Рис. 30. Схема гидравлического следящего привода

с копировальным управлением

Если столу 18 сообщить от гидроцилиндра 20 постоянную скорость v_з, то шаблон, при повышающемся профиле, будет перемещать щуп и золотник через среднее положение вверх до тех пор, пока проходные сечения щелей h₂ и h₄ не увеличатся, а щелей h₁ и h₃ не уменьшатся настолько, что разница давлений в полостях гидроцилиндра станет достаточной для преодоления силы сопротивления движению. Это перемещение, совершаемое по команде управляющего золотника, немедленно передается ему же с помощью обратной связи, осуществленной в данном случае закреплением корпуса управляющего золотника непосредственно на вертикальной каретке. Обратная связь ослабляет командный сигнал золотника, снижая его до нуля при среднем положении золотника.

При понижении профиля шаблона щуп и золотник под действием пружины 9 будут перемещаться вниз от среднего положения до тех пор, пока проходные сечения щелей не увеличатся, а щелей h₂ и h₄ не уменьшатся настолько, что в полостях гидроцилиндра разница давлений станет достаточной для преодоления сопротивления движению, и тогда вертикальная каретка начнет перемещаться вниз. Таким образом, совокупность продольной скорости v_з шаблона и заготовки и вертикальной скорости (скорость слежения) щупа и режущего инструмента обеспечивает воспроизведение профиля шаблона на заготовке. При этом щуп, обкатывая контур шаблона, находится с ним в постоянном контакте.

Для ручного управления отводом вверх фрезы от заготовки и щупа от шаблона служит рукоятка 10.