книги из ГПНТБ / Терган, В. С. Плоское шлифование учеб. пособие

Для слиВа утечек

А-А

Б-Б

Рис. 90. Лопастной насос станка 3722:

7, 2 — диски, 3 — корпус, 4 — вал, 5 —статор, 6 — окна нагнетания, 7 — окна вса­ сывания, 8 — лопатки, 9 — ротор

Иногда сдвоенные насосы работают так, что нагнетаемая одним насосом жидкость поступает во всасывающую зону другого насоса и затем происходит нагнетание ее во втором насосе. Так создается давление до 135 ат. В первом случае насосы работают параллель­ но, во втором — последовательно.

§ 7. ГИДРОЦИЛИНДРЫ

Гидроцилиндры превращают движение масла в движение сто­ лов, бабок, прибора для правки круга и т. п. Цилиндры бывают простого действия и дифференциальные.

ѵ-у

Рис. 91. Рабочие гидроцилиндры:

Цилиндры простого действия применяют в тех случаях, когда скорости прямого и обратного хода узла станка, а следовательно, и поршня, связанного с ним, должны быть равны. Цилиндры диф­ ференциального действия используют тогда, когда скорости прямо­ го и обратного ходов должны быть равными.

Гидравлический цилиндр дифференциального действия стола станка 372Б (рис. 91, а) состоит из цилиндра 5, поршня 6, штока 4, полихлорвиниловых уплотнительных манжет 7 поршня и уплотни­ тельных колец 2 штока, опор 3 и 8, удерживающих цилиндр на ста­ нине. На малых и средних станках шток поршня соединен кронш­ тейном 1 с торцем стола.

Масло попеременно подается в правую и левую полости цилинд­ ра через штуцеры 9 и 10, и в зависимости от зтого поршень со што­ ком и связанный с ними стол перемещаются влево или вправо.

Масло поступает через верхние полости опор, что уменьшает опасность попадания воздуха в цилиндр и облегчает удаление его. Масло из правой полости цилиндра давит на всю поверхность порш­ ня, из левой — на поверхность поршня, не занятую штоком. Скоро­ сти перемещения штока влево и вправо не равны, они обратно про­ порциональны величине полезных площадей. Однако разность ско­ ростей при перемещении вправо и влево не превышает 10%.

Достоинствами такого цилиндра являются малые габариты и простота конструкции.

К недостаткам относится большая нагрузка на тонкий шток. По­ этому при движении влево шток прогибается относительно своей оси, нарушая уплотнения.

Применяют также двухшточные цилиндры. Скорости поршня при движении вправо и влево одинаковы. На рис. 91, б показан двухшточный цилиндр станка 3722. Этот цилиндр имеет большие габариты. Масло поступает в цилиндр через пустотелые штоки 12 и 17. При подаче масла в правую полость цилиндра связанный с ним стод перемещается вправо, а масло из левой полости через каналы 18 и полость в штоке попадает в штуцер 11 и далее в гид­ росистему на слив.

В некоторых станках стол движется от двух штоков при непод­ вижном цилиндре.

§8. АППАРАТУРА ГИДРОСИСТЕМЫ

Каппаратуре гидросистем относятся распределительные и регу­ лирующие устройства: клапаны, золотники, краны и т. п.

его в резервуар, а также управляют последовательностью действия

щуюся величину давления в системе, скорость потока, скорость и ве­ личину перемещения механизмов станка. Управление золотниками и кранами может быть ручное или автоматизированное.

133

Клапаны служат для регулирования давления, открываются или закрываются автоматически под действием давления пружины,

жидкости или собственного веса.

Предохранительные клапаны предназначены для поддержания в системе давления масла, не превышающего определенно!; величи­ ны. При давлении, превышающем установленный предел, клапан открывается и перепускает жидкость в резервуар.

Часто предохранитель­ ные клапаны не только предупреждают пере­ грузку системы, но и под­ держивают требуемое давление для создания по­ стоянного напора. В этом случае клапан рабо­ тает как перепускной на­ порный: перепускает в резервуар излишек жид­ кости сверх того количест­ ва, которое требуется для получения нужной скоро­ сти движения.

Для распределения потока масла и регулирования давления служат золотники.

На рис. 92 показан напорный золотник Г54-13 конструкции ЭНИИМСа. Золотник устанавливают за насосом параллельно дру­ гим устройствам. Корпус 10 закрывается нижней крышкой 9 и верх­ ней 12. В корпусе имеется собственно золотник 8, па который давит пружина 13. Масло от насоса поступает в камеру 3 и через кана­ лы 4, 5, 6 и камеру 7 подходит к торцу золотника 8.

_Когда давление в системе настолько возрастает, что преодоле­ вает усилие пружины 13, золотник 8 перемещается вправо до упор­ ной шайбы 11, а масло из камеры 3 поступает в камеру 2 и оттуда сливается в бак. Отверстия 1 и 15 закрыты пробками. Усилие, соз­ даваемое пружиной, регулируют винтом 14.

Для предупреждения утечки масла через резьбовое соединение винта 14 устанавливают медные прокладки 16, контргайку 18 и кол­ пачок 17.

Крышки 9 и 12 можно установить в корпусе 10 по-разному. Ес­ ли крышку 9 повернуть, то канал 4 не совместится с каналом 5. При этом масло в камеру 7 будет подаваться через отверстие из спе­ циального трубопровода. Если повернуть крышку 12, можно разъ­ единить полость 19 и полость слива 2, так как каналы будут закры­ ты. Но полости будут соединены с баком через отверстие 15.

Золотники управляются при помощи кулачков, которые повора­ чивают рычаг, перемещающий золотник в ту или другую сторону. Для переключения больших золотников требуются большие уси­ лия; для этой цели применяют системы со вспомогательными золот­ никами, которые называются пилотами (рис. 93).

134

а)

135

В щелевом дросселе (рис. 94, а) поворотом дросселя 1 вокруг его оси изменяют размер щели для прохода масла из канала 2 в ка­ нал 3, что вызывает изменение гидравлического сопротивления проходу масла. Чем меньше щель, тем больше гидравлическое со­ противление и тем меньше количество пропускаемого масла, и на­ оборот.

Регулирование дросселем обеспечивает плавное изменение ско­ рости рабочего механизма в больших пределах.

В игольчатом дросселе (рис. 94, б) при перемещении иглы 1 изменяется сечение канала. Перемещение иглы регулируют враще­ нием винта 2. Применяют и автоматически действующие дроссели.

Дроссели можно ставить либо на входе масла в рабочий ци­ линдр, либо на выходе из цилиндра. Чаще дроссель устанавливают на выходе, что обеспечивает более равномерный ход поршня.

Обычно в гидроприводах металлорежущих станков применяют насосы постоянной производительности. Но так как расход масла колеблется в значительных пределах, то в гидросистеме станка иногда образуется излишек масла. Чтобы избежать скачков давле­ ния в гидросистеме, излишки масла отводятся в бак, минуя рабочие

выход для масла из канала 1 в каналы 2, ведущие в бак.

Перелив масла продолжается до тех пор, пока давление в сис­ теме не установится нормальным.

§9. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА ГИДРОСИСТЕМ

Квспомогательным устройствам гидросистем относятся баки, трубопроводы, фильтры, уплотнения.

Ба к и (рис. 96, а) служат резервуарами для масла. В баке должно быть предусмотрено устройство для очистки масла, посту­ пающего из гидросистемы. Загрязненное масло может засорить

трубопроводы, дроссели, клапаны и нарушить работу всей системы. Бак разделен на несколько отсеков перегородками. Масло сли­ вается в правый отсек, а засасывается из левого. В первом отсеке струи масла резко меняют направление движения, вследствие чего

136

посторонние частицы, имеющиеся в масле, отделяются и оседают. Воздух, смешавшийся с маслом, также отделяется. Высота пере­ городки между отсеками ниже уровня масла, и потому в следую­ щий отсек переливается только верхняя, отстоявшаяся часть мас­ ла.

жесткости создают те же условия для очистки масла, что и перего­ родки.

Ф и л ь т р ы предназначены для очистки масла от твердых час­ тиц. Различают фильтры грубой очистки, пропускающие частицы менее 0,2; нормальной очистки — до 0,1; тонкой очистки — до 0,05

иочень тонкой — до 0,005 мм. Масло очищается при прохождении через латунные сетки с малыми размерами ячеек (рис. 97, а). Сет­ ки очищают, промывая их в бензине, керосине, жидком масле или продувая сжатым воздухом. Имеются различные конструкции филь­ тров.

Применяют пластинчатые фильтры (рис. 97, б). В них загряз­ ненное масло поступает в стакан и, проходя через щели набора пластин, очищается. Далее масло проникает внутрь набора пластин

иоттуда через выходное отверстие — в гидросистему. При загряз­ нении фильтра сопротивление движению масла в системе увеличи­ вается, поэтому фильтры нужно очищать не реже одного раза в ме­ сяц. Для очистки фильтра поворачивают рукоятку, на которой имеются скребки. Эти скребки проходят между пластинами и счи­ щают накопившуюся грязь.

Для очистки масла от металлических частиц применяют магнит­ ные сепараторы. Металлические частицы прилипают к магниту и

отделяются от масла.

137

Фильтры устанавливают в трубопроводе, в нагнетательной или

отводящей магистрали.

У п л о т н е н и я служат для предотвращения утечки масла. Ес­ ли зазоры между сопряженными деталями малы (например, в зо­ лотниках), то можно обойтись без уплотнений, но изготовление точных деталей стоит дорого и поэтому невыгодно. Даже при ма­ лом износе таких деталей зазоры увеличиваются, и происходит большая утечка масла. Масло, вытекающее из системы, загрязняет станок, помещение цеха и разъедает бетонный фундамент.

Уплотнениями служат мягкие набивки (сальники), манжеты, поршневые кольца и т. п. Сальники изготовляют из асбестовых, льняных, хлопчатобумажных нитей, из пробки, маслостойкой рези­ ны и асбест-графита. Набивки прижимаются к уплотняемым по­ верхностям за счет давления крышек и масла. Манжеты изготов­ ляются из резины, прорезиненной ткани, пластмасс и кожи, прижи­ маются к уплотняемым поверхностям давлением масла.

Т р у б о п р о в о д ы соединяют все элементы гидросистем. При­ меняются стальные бесшовные, газовые и отожженные латунные трубы.

Латунные трубы дороже стальных, ухудшают свойства масла и поэтому применяют их для внутреннего монтажа только в стес­ ненных местах, где гнуть их легче, чем стальные трубы. Чаще всего применяют трубы диаметром от 14 до 89 мм. Для соединения пере­ мещающихся узлов применяют гибкие дюритовые шланги в метал­ лической оплетке или телескопические трубы.

Тонкие стальные и латунные трубы соединяют развальцовкой или при помощи штуцеров. Штуцеры имеют коническую либо ци­

138

линдрическую трубную резьбу. Для герметичности их устанавлива­ ют на медное уплотнительное кольцо.

§ 10. МЕХАНИЗМЫ ПРОДОЛЬНОЙ И ПОПЕРЕЧНОЙ ПОДАЧ

Устройство и принцип действия. Прямолинейно движущиеся сто­ лы работают, как правило, от гидравлического привода. Изготовля­ ют также станки с ручным приводом. У большинства легких стан­ ков, кроме ручного, предусмотрен и гидравлический привод стола. Ручной привод используют как при наладке, так и при шлифовке с ручной подачей.

На рис. 98 показан механизм ручной подачи станка 371-М1. От маховика 5 вращение сообщается широкому зубчатому колесу 4, а от него — узкому колесу 6, сидящему на одном валу с зубчатым колесом 1. При вращении колесо 1 перемещается по неподвижной рейке стола и увлекает его за собой.

Рис. 98. Механизм ручной подачи станка 371-Ml

При включении автоматического хода стола от гидропривода маховик отключается при помощи автоблокировки и не вращается. Это происходит следующим образом. Масло из гидросистемы через штуцер 8 поступает в полость 7, которая находится в корпусе 2 между неподвижным кольцом 3 и торцем колеса 6. Под давлением масла колесо 6 перемещается вправо вместе с валом. При этом пру­ жина 9 сжимается, а зубчатое колесо 1 выходит • из зацепления с рейкой. При отключении гидравлической подачи стола давление масла падает и пружина 9 вновь вводит зубчатое колесо 1 в зацеп­ ление с рейкой.

Гидравлическая схема и механизм поперечной подачи стола станка 371-М1 показаны на рис. 99.

Из масляного резервуара через сетчатый фильтр масло засасы­ вается лопастным насосом 1 (рис. 99, а) производительностью 50 л/мин и нагнетается в гидравлическую систему. По металличе-

139

б)

Рис. 99. Гидравлическая схема механизма поперечной подачи станка 371-М1