Конструкция узла стол с опорами качения и гидростатическими опорами
Точность геометрической формы детали, скоростные и силовые характеристики, надежность работы станка в значительной степени определяются конструкцией стола, на котором закрепляется обрабатываемая заготовка. У станков с диаметром обработки до 3000 мм используются опоры качения и гидростатические опоры; при больших размерах предпочтение отдается гидростатическим направляющим, обеспечивающим большую точность и виброустойчивость.
На рисунке ниже приведена конструкция стола с опорами качения. Средний диаметр Dср подшипника выбирают равным примерно половине наибольшего диаметра обработки. Конструкция обеспечивает большую окружную скорость и используется при диаметрах обработки до 1300 мм. Для повышения жесткости и виброустойчивости особенно при обработке высоких заготовок предусматривают подшипник 5, с помощью которого создается предварительный натяг главного подшипника 7. Обрабатываемая заготовка может закрепляться тисками 4, а также на столах-спутниках, устанавливаемых на планшайбе 6. Для восприятия больших осевых усилий, возникающих в зацеплении косозубых колес 2 и 3, вал 9 установлен на конических роликовых подшипниках.
Рисунок – Конструкция стола с опорами качения.
Конструкции столов с гидростатическими направляющими приведены на рисунке ниже. Замкнутые круговые гидростатические направляющие 1 и 2, обеспечивающие высокую жесткость масляного слоя, применяются при диаметре планшайбы до 2 м. Более технологичными являются разомкнутые гидростатические направляющие 1, используемые в тяжелых станках, с диаметром планшайбы до 12,5 м. Наибольшее распространение в станках получил привод вращения планшайбы, осуществляемый через косозубые колеса 3,4.
Рисунок – Конструкции столов с гидростатическими круговыми направляющими
Патент 2083344:
Направляющие качения для стола металлообрабатывающего станка, содержащие основные роликовые опоры с закрепленными осями и механизм предварительного натяга, отличающиеся тем, что механизм предварительного натяга выполнен в виде дополнительных роликовых опор с закрепленными осями, установленных на упругих элементах и расположенных зеркально над основными опорами, при этом основные и дополнительные роликовые опоры размещены в несущих направляющих элементах С-образной формы.
Патент 2325565:
Гидростатическая опора, содержащая направляющую, корпус с подводящим каналом для нагнетания рабочей жидкости, в котором расположен плавающий элемент, отличающаяся тем, что на рабочей поверхности корпуса на выходе подводящего канала выполнен несущий карман. На торцах плавающего элемента выполнены управляющие карманы, соединенные дросселирующим каналом. Наружные поверхности плавающего элемента имеют кольцевые выступы и образуют с сопряженными поверхностями корпуса и направляющей щелевые дросселирующие зазоры.
Патент 2178351:
Гидростатическая опора, содержащая неподвижный и подвижный элемент, имеющий подводящий канал и углубление, в котором установлен вкладыш, содержащий дросселирующий канал, отличающаяся тем, что вкладыш выполнен в виде втулки, имеющей дросселирующий канал на боковой поверхности, а подвижный элемент, установленный с возможностью возвратно-поступательного движения относительно вертикальной оси устройства, дополнительно содержит сливной канал, при этом сливной и подводящий каналы расположены с двух противоположных боковых сторон углубления со смещением друг относительно друга. Причем подводящий канал расположен напротив дросселирующего канала втулки, а сливной канал расположен над верхним торцом втулки, которая оперта нижней торцевой поверхностью на неподвижный элемент.
Патент 2029447:
Координатный стол, содержащий верхнюю и нижнюю каретки, неподвижное основание, на котором установлена нижняя каретка на двух гидростатических направляющих с герметизирующими элементами, верхняя каретка установлена на нижней каретке с возможностью перемещения на двух гидростатических направляющих с герметизирующими элементами в направлении, перпендикулярном направлению перемещения нижней каретки. Приводы верхней и нижней кареток с гидроцилиндрами в корпусах с герметизирующими элементами и с распределителями для соединения с насосной станцией, блок управления и устройство измерения положения стола, отличающийся тем, что гидростатические направляющие верхней и нижней кареток выполнены цилиндрической формы. Каждая из направляющих цилиндрической формы снабжена двумя гидростатическими опорами, каждая из которых выполнена в виде четырех камер высокого давления и камер низкого давления, причем две камеры высокого давления расположены в плоскости, перпендикулярной поверхности неподвижного основания. Две другие камеры высокого давления размещены в плоскости, параллельной поверхности неподвижного основания, а камеры низкого давления расположены вокруг каждой камеры высокого давления. При этом каждая камера высокого давления снабжена на входе магнитореологическим дросселем для соединения с насосной станцией.