книги из ГПНТБ / Терган, В. С. Плоское шлифование учеб. пособие
.pdfской трубке масло поступает в гидропанель 16 к перепускному кла пану 18, а от него через скоростной дроссель 15 к золотнику 14 ре верса стола и через соединенные полости и трубопровод в левую по лость цилиндра 8, заставляя поршень и связанный с ним стол дви гаться слева направо.
Из противоположной полости цилиндра масло сливается через: золотник реверса 14 и золотник управления 6 в резервуар станины. При движении стола укрепленный на нем упор поворачивает ось 7„ которая связана с золотником управления 6, и перемещает его вле во. При этом полости Е и Ж соединяются и масло попадает к пра вому торцу золотника 14 реверса, заставляя золотник переместить ся влево. При перемещении золотника 14 каналы 3 и И соединяют ся, в результате чего масло от насоса поступает в противоположную полость цилиндра 8 стола. Стол движется в обратном направлении. Таким образом, реверс осуществляется в каждом крайнем положе нии стола.
При повороте скоростного дросселя 15 изменяется сечение ка нала К для прохода масла и тем самым обеспечивается бесступен чатое регулирование скорости. Наличие регулирующих дроссе лей 13 и винтовых упоров 5 позволяет установить положение и ско рость движения золотника 14, а также добиться плавного реверса стола даже при наибольших скоростях движения его.
Кнопка 17 пуска и останова стола имеет два положения: «рабо чий ход» и «стоп». При «рабочем ходе» стола кнопка находится в. положении, указанном на схеме. При этом масло от насоса 1 через скоростной дроссель 15 подводится к золотнику 14 и одновременно к механизму ручного перемещения стола 4, выводя из зацепления с рейкой зубчатое колесо механизма. При правом положении кноп ки 17 масло свободно перекачивается и не создает давления: в сис теме. В это время золотник 9 под действием пружины занимает та кое положение, когда обе полости цилиндра соединены между со бой. Это позволяет перемещать стол вручную, перегоняя масло из одной полости цилиндра в другую.
Привод механизма автоматической поперечной подач» (рис. 99, б) шлифовального круга осуществляется следующим об
разом. При повороте оси 7 золотник 6 |
(рис. 99, а) перемещается |
в одно из крайних положений, соединяя |
между собой _ полости Л |
и М или Е и Ж. Через эти полости в момент реверса масло посту пает к золотнику 12 поперечной подачи, заставляя его перемещать ся. В то время масло через среднюю проточку золотника попадает в полость Я, оттуда в нижнюю полость узла механизма подачи и перемещает вверх плунжер 10. Средняя часть плунжера представ
ляет собой |
рейку, соединенную с зубчатым |
сектором 19 (см,, |
рис. 99, б), свободно сидящим на промежуточном валике 20. |
||
Сектор |
19 имеет собачку, которая своим |
зубом соединяется |
с храповым колесом 21, жестко сидящим на валике 20. При пере мещении плунжера сектор поворачивается на некоторый угол, ве личина которого регулируется упором'. Собачка сектора вращает храповое колесо, а с ним и валик. На другом конце валика 20 си
141
дит зубчатое колесо 22. Блок зубчатых колес 23 на шлицах ходово го винта может соединяться с колесом 22 непосредственно либо че рез промежуточное колесо 24, это позволяет менять направление прерывистой подачи.
За счет разности площадей плунжера 10 масло из верхней полости вытесняется и плунжер опускается. При перемещении зо лотника 12 вправо полость О перекрывается плунжером, а по лость Н соединяется со сливной полостью Р.
Под давлением масла плунжер 10 опускается, происходит за рядка механизма подачи. При втором положении стола подача осу ществляется аналогично, только в полость Р будет поступать мас ло под давлением от золотника управления 6, а полость О будет соединена со сливом. Для увеличения времени хода золотника 12 и обеспечения полной подачи служат демпферы 11.
Давление в гидросистеме поддерживается |
в пределах 10— |
12 ат и регулируется редукционным клапаном 2. |
Шарик клапана |
прижимается к седлу при помощи пружины, которая регулирует ся винтом 3. Перепускной клапан 18 служит для предохранения систем от перегрузки.
Уход и контроль. Все устройства гидравлической системы долж ны быть очищены от ржавчины, окалины и грязи. Необходимо очень тщательно очищать и обтирать масляный бак. Все соедине ния гидросистемы должны иметь хорошие уплотнения, чтобы воз можность засасывания воздуха была исключена.
Масло заливают в систему до' уровня, отмеченного на масло указателе. Нельзя заливать грязное, нефильтрованное масло и мас ло несоответствующей марки, так как это может вывести из строя насос и другие элементы гидравлической системы.
Гидравлический привод регулируют на заводе-изготовителе станка. При эксплуатации гидропривод регулируют только при ре монте станка. При этом регулируют реверс стола, добиваются рав номерности прерывистой подачи, настраивают предохранительный клапан и напорные золотники. Регулирование выполняют по спе циальным инструкциям, имеющимся в паспортах станков.
Проверку давления масла в системе осуществляют при помощи манометров. Во избежание порчи манометров их необходимо вклю чать, когда стол неподвижен. Пуск гидравлической системы при включенных манометрах не допускается.
§ 11. СМАЗКА СТАНКОВ
Все трущиеся части станка должны быть смазаны. Наличие смазки повышает износоустойчивость деталей и снижает темпера туру их нагрева. Особое значение имеет смазка подшипников шпин деля, направляющих, зубчатых передач и других соединений.
Детали гидропривода смазываются маслом, служащим .рабочей жидкостью. Подшипники скольжения шпинделя смазываются жид ким минеральным маслом Т и индустриальным 12.
Смазка может быть централизованной для всех объектов смаз ки станка или направленной только на один объект. Она может
142
осуществляться из масленки самотеком, циркуляцией без внешнего давления и специальным насосом. Смазка из масленки самотеком наиболее проста, но такая подача масла недостаточна для хороше го охлаждения. Необходимо периодически заполнять и чистить мас ленку, следить за уровнем масла и т. д. При циркуляционной смаз ке масло различными способами захватывается из ванны и подает ся к трущимся частям. Смазка от специального насоса очень удоб на, так как обеспечивает обильное поступление масла к подшипни кам.
В системе смазки иногда устанавливают фильтры для очистки подающегося к подшипникам масла. Для блокировки применяют гидроэлектрическое реле, которое включает электродвигатель тог да, когда в системе смазки создается определенное давление.
Подшипники качения шпинделей смазывают консистентной смазкой или жидким маслом. Консистентную смазку (технический вазелин, солидол) кладут при монтаже в корпус подшипника, а з'а- тем при помощи шприц-масленки периодически добавляют. Жид кую смазку осуществляют в масляной ванне, в которую погружена нижняя часть подшипника так, чтобы уровень масла был не выше центра нижнего шарика. Возможно также применение фитилей, ко торые из ванны подают масло к подшипникам.
Чтобы удержать масло в системе, используют различные уплот нения, которые вместе с тем препятствуют проникновению загрязне ния и влаги к подшипникам из внешней среды.
Смазку направляющих станин осуществляют разными спосо бами.
В станке 3A732 смазка поступает от общей системы гидропри вода. В станках 372Б, 3740 смазку подает отдельный масляный на сос периодического действия низкого давления и малой производи тельности. В этом случае привод насоса осуществляется от гидрав лической коробки реверса стола. При движении стола влево пор шень насоса перемещается и всасывает масло из резервуара через шариковый клапан. При движении стола вправо поршень переме щается в другую сторону и выдавливает масло через другой шари ковый клапан к направляющим станины.
В станке 3722 смазка распределяется с помощью роликов, пере дающих масло из ванны движущимся направляющим стола.
Направляющие круглых столов смазываются из масляной ван ны, окружающей их.
Перед пуском и во время работы станок нужно тщательно сма зывать в соответствии с инструкцией и картой смазки. Масло не обходимо хранить в закрытых сосудах.
§ 12. СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ
При работе плоскошлифовальных станков применяют, как пра вило, обильное смазывание и охлаждение. Смазочно-охлаждающая жидкость находится в специальном, закрытом баке 1 (рис. 100), имеющем перегородки для отстаивания жидкости. На баке монти руется центробежный насос 2 с фильтром, всасывающий жидкость
143
~JT
Рис, 100. Система охлаждения станка 3722
и подающий ее по трубопроводу к соплу, направляющему жидкость в зону шлифования. Количество подаваемой жидкости регулируют краном. Сопло устанавливается в нужное положение при помощи шарнирного устройства.
Кроме фильтров, для очистки охлаждающей жидкости исполь зуют магнитный сепаратор и центрифугу. Магнитный сепаратор со стоит из чугунного корпуса 9, в котором вращается немагнитный ба рабан 6. Внутри барабана находятся постоянные магниты 5. В щель 10 между корпусом сепаратора и барабаном с магнитами поступает охлаждающая жидкость в направлении, обратном вра щению барабана, и омывает часть поверхности барабана. При этом металлические частицы попадают в магнитное поле и налипают на поверхность барабана, образуя своеобразные металлические щетки под полюсами магнитов. Образовавшиеся щетки задерживают не магнитные (абразивные) частицы.
Магнитный |
|
барабан |
|
|||
вращается от электродви |
|
|||||
гателя |
с |
редуктором |
3. |
|
||
Шлам |
(грязь), |
увлекае |
|
|||
мый магнитами барабана, |
|
|||||
поднимается |
и попадает |
|
||||
под ролик 8, который от |
|
|||||
жимает жидкость. С по |
|
|||||
верхности |
барабана шлам |
|
||||
снимается лотком 7 и отво |
|
|||||
дится в приемный ящик 4. |
|
|||||
Очищенная жидкость сли |
|
|||||
вается в бак 1 и |
продол |
|
||||
жает |
циркулировать |
в |
|
|||
системе охлаждения. |
|
Рис. 101. Центрифуга для тонкой очистки |
||||
Более тонкую |
очистку |
охлаждающей жидкости |
||||
осуществляют |
|
установ |
прошедшая очистку в магнитном сепа |
|||
кой, в которой |
жидкость, |
|||||
раторе, |
стекает на фильтровальную бумагу и далее в бак. Над ре |
зервуаром с бумагой расположен поплавок. Пока бумага пропус кает всю жидкость, поплавок находится в нижнем положении. При засорении фильтровальной бумаги уровень жидкости над ней по вышается, поплавок поднимается и включает двигатель, который на место загрязненной бумаги подает чистую.
Для тонкой очистки жидкости применяют центрифуги (рис. 101). Загрязненная жидкость поступает через впускное отвер стие 3 в камеру, где получает вращательное движение от крыльча ток двигателя 1. Возникающие при этом центробежные силы отбра сывают тяжелые частицы абразива, металла и грязи к стенкам, а очищенная от загрязнения жидкость сливается через загрузочное отверстие 2. При содержании в охлаждающей жидкости абразив ных и металлических частиц более 0,03% можно добиться шерохо ватости поверхности обрабатываемых деталей не выше пятого — шестого классов.
10-5228 |
145 |
§ 13. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СТАНКОМ
Производительность, простота обслуживания, надежность рабо ты и эксплуатационные свойства станка в большой степени зависят от удобства управления им. В системе управления часто сочетают ся механические, электрические, гидравлические и пневматические устройства.
Ксистеме управления предъявляются следующие требования:
1.Безопасность в работе. Для этого рукоятки, кнопки и т. п.
должны быть расположены в удобных местах, сблокированы и скон центрированы по возможности так, чтобы рабочему не приходилось делать лишних движений. Штурвалы и маховички должны быть плотно насажены на валы и не должны самостоятельно вращаться во время работы станка.
2.Быстрота действия.
3.Точность управления. Перемещения частей станка должны отвечать необходимому перемещению шлифовального круга (на пример, подача бабки станка на врезание).
4.Легкость и удобство перемещений рукояток, рычагов и т. д.
По нормам для часто выполняемых приемов управления усилие на рукоятках должно быть в пределах до 4—4,5 кгс. Максималь но допустимые кратковременные усилия — до 16 кгс.
На плоскошлифовальных станках органы управления распола гают на передней стороне станка. К органам управления относят ся кнопки, рукоятки и маховички для пуска и останова станка, пуска и останова вращения шлифовального круга, включения маг нитной плиты, гидравлической системы, механизма вертикальной подачи шлифовальной бабки, механизма поперечной подачи,, регу лирования скорости стола, пуска и останова стола и.т. д. Перед на чалом работы следует тщательно изучить по инструкциям и паспор ту назначение, расположение и способ действия различных органов управления станка.
В современных станках управление широко автоматизировано. Рабочему не приходится вращать рукоятки, нажимать кнопки и т. д. ■—это облегчает труд рабочего, повышает производитель ность и обеспечивает возможности многостаночного обслуживания.
§ 14. КИНЕМАТИЧЕСКАЯ СХЕМА СТАНКА
Чтобы разобраться в устройстве станка и взаимодействии его движущихся частей, пользуются кинематическими схемами, в кото рых содержатся все звенья, служащие для передачи движения от двигателя к различным частям станка. Эти связи называют кине матическими цепями.
Кинематическая схема станка ЗВ756 Липецкого станкострои тельного завода приведена на рис. 102. Этот станок имеет следую щие кинематические цепи: вращения электромагнитного стола; ус коренного перемещения шлифовальной бабки; автоматической и ручной подачи шлифовальной бабки; поворота кожуха.
Цепь вращения электромагнитного стола. Вращение стола осу-
146
*10
Рис. 102. Кинематическая схема станка ЗВ756
ществляется от электродвигателя постоянного тока МИ-4І через клиноременную передачу, от шкива диаметром 90 мм электродви гателя на шкив диаметром 130 мм редуктора.
Шкив диаметром 130 мм сидит жестко на валу редуктора, с ко торым жестко связано зубчатое колесо 32. Колесо 32 передает вра щение колесу 31, сидящему на втором валу редуктора привода. Этот вал передает вращение на редуктор стола, где имеется кони ческая пара зубчатых колес 27—28. На одном валу с колесом 28 находится цилиндрическое колесо 29, зацепляющееся с колесом 30, передающим вращение столу.
Число оборотов электродвигателя МИ-41 изменяется плавно (бесступенчато) за счет привода магнитного усилителя ПМУ в пре делах 1:10. Бесступенчатое регулирование чисел оборотов стола на ходится в пределах от б до 30 об/мин.
Цепь ускоренного перемещения шлифовальной бабки. Ускорен ное перемещение шлифовальной бабки осуществляется двигателем постоянного тока через червячные, цилиндрические и конические зубчатые колеса коробки подач и винт по следующей цепи: от электродвигателя П21 с ПМУ-5 через муфту, червяк 20 на червяч ное колесо 19, цилиндрическое колесо 21, колесо 16, через муфту на цилиндрическое колесо 8, коническую пару 4—5 на винт 6 и гай ку 7. При этом кулачковая муфта, связывающая зубчатые колеса 15 и 16, отключена. Перемещение шлифовальной бабки вверх или вниз осуществляется реверсированием электродвигателя П21.
Цепь автоматической подачи шлифовальной бабки. От электро двигателя П21 через муфту, червячную пару 19—20, планетарную передачу, состоящую из блока зубчатых колес 17— 18, который об катывается вокруг колеса 22 и одновременно вращается вокруг своей оси, движение сообщается колесу 23. Это колесо связано жестко с колесом 26, которое вращается с той же скоростью, что и колесо 23. С колесом 26 зацепляется колесо 9. Далее передача идет на обгонную муфту, на цилиндрическую пару 8—3, затем ко
ническую пару 4—5, винт 6 и гайку 7. |
При этом кулачковая муфта |
(колеса 15—16) включена, зубчатые |
колеса 21—22 разъединены, |
а маховичок вращается. |
|
При вращении электромагнитной муфты М зубчатое колесо 25, работающее вхолостую от зубчатого колеса 24, начинает вращаться заодно с валом обгонной муфты. Так как скорость вращения коле са 25 в четыре раза больше скорости вращения обгонной муфты, то муфта вращается вхолостую, а подача бабки происходит через зуб чатые колеса 8—3 и 4—5, винт 6 и гайку 7.
Цепь ручной подачи шлифовальной бабки. Ручное перемещение и ручная подача осуществляются вращением маховичка А при включении муфты 15—16 через коническую пару 12—13, цилиндри ческую пару 14—15, через колеса 8—3, коническую пару 4—5, винт 6 и гайку 7. При этом цилиндрические колеса 23—16 разъеди нены, а муфта обгона не работает.
Кулачковая муфта 15—16 включается путем поворота рукоят* ни Б и цилиндрического колеса 10 и движущейся рейки 11.
148
Цепь поворота кожуха. При перемещении плунжера с рейкой 2 из одного крайнего положения в другое зубчатое колесо /, зацеп ляющееся с рейкой, делает поворот на 180°, вследствие чего кожух закрывается или открывается.
§ 15. ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ПЛОСКОШЛИФОВАЛЬНЫХ СТАНКОВ
Узлы и механизмы плоскошлифовальных станков приводятся в действие от трехфазных короткозамкнутых асинхронных двига телей, питающихся переменным током напряжением 380, 220 или 500 в (по спецзаказам) . Обычно такие электродвигатели служат:
для привода шлифовального круга (7—30 кет); для привода гидронасосной установки (0,6—5 кет) ;
для привода электронасоса охлаждения (0,2—0,6 кет); для привода магнитного сепаратора (0,12 кет);
для ускоренного перемещения шлифовальной бабки (1,0 кет). На некоторых станках, например ЗВ756, применяют двигатели постоянного тока мощностью 1,1 кет для привода вращения стола и для привода механизма подачи — двигатель мощностью 1,5 кет. Магнитные плиты или столы плоскошлифовальных станков пи таются постоянным током напряжением ПО в, которое осуществ ляется выпрямлением переменного тока с помощью селеновых вы прямителей, расположенных, например, на колонке (станок 3722) или в нише станины (станок 3A732). Усилия притяжения деталей к магнитному столу можно регулировать изменением напряжения
питания, которое измеряют вольтметром.
Селеновый выпрямитель надежно работает при температуре ок ружающей среды от —20° до +35° С. Селеновый выпрямитель за ливают трансформаторным маслом до уровня, указанного на кожу хе— выше уровня селеновых столбов на 10—15 мм. Уровень масла проверяют периодически раз в 3—4 недели; при снижении уровня надо отвернуть верхнюю пробку и через воронку долить масло. Пе ред заливкой нужно проверить, плотно ли завернута нижняя проб ка. Масляный бак не герметичен, поэтому селеновый выпрямитель нельзя опрокидывать.
Для обеспечения безопасной работы на станке имеются автома тические устройства, выключающие переменный ток питания стан ка при внезапном исчезновении постоянного тока, питающего элек тромагнитные устройства.
На станках предусмотрены приборы для контроля нагрузки электродвигателя шлифовального круга, для регулирования скоро сти вращения электродвигателей постоянного тока. На станках имеются лампы местного освещения.
Цепи управления станками питаются от сети с напряжением 127 в, а местное освещение и сигнальные лампы имеют напряже ние 12 в.
Гидравлическая система имеет полуавтоматическое управление при помощи датчиков, реле и электромагнитов.
На станках устанавливают приборы активного контроля, осу ществляющие контроль изделия в процессе шлифования, реле вре
мени выхаживания круга после чернового шлифования, реле време ни выхаживания после чистового шлифования, реле времени отвода шлифовального круга на величину припуска и необходимого воз
душного зазора.
Аппаратура управления имеет устройства для автоблокировки и расположена в нишах тумб и колонн. Кнопочное электрическое управление производится с пульта, который расположен на перед
ней части станка.
Некоторые устройства станка включаются автоматически. На пример, при загрязнении шламом охлаждающей жидкости контак ты датчика (микропереключателя МП), замыкаются и подается напряжение на двигатель привода вращения барабана магнитного сепаратора. Если ток в электромагнитной плите отсутствует, то не включается двигатель гидронасоса. Если во время шлифования ис чезнет ток в магнитной плите, то останавливается двигатель гидро насоса и прекращается движение стола.
Электродвигатели станков защищены от перегрузки тепловыми реле и от коротких замыканий предохранителями. Кроме того, при самопроизвольном включении двигателя, при восстановлении на пряжения после его резкого падения или полного исчезновения сра батывает нулевая защита, которая осуществляется за счет размы кания нормально открытых контактов контакторов.
Электрооборудование станка подключается к контуру заземле ния.
Ниже изложены некоторые сведения об электрооборудовании шлифовальных станков.
Электродвигатели. Асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором, применяемый в приводах металлорежущих станков, состоит из статора и ротора. На статоре расположена трех фазная обмотка, питаемая трехфазным током. При включении об мотки статора в цепь трехфазного переменного тока возникает вра щающееся магнитное поле, возбуждающее в короткозамкнутом ро торе ток. Ток ротора, взаимодействуя с магнитным полем статора, создает вращающий момент, под действием которого ротор начина ет вращаться в сторону вращения магнитного поля статора.
Скорость вращения ротора всегда несколько отстает от скорос ти вращения магнитного поля статора, поэтому такие двигатели на зываются асинхронными (несинхронными).
Для выпускаемых отечественной электропромышленностью элек тродвигателей трехфазного тока единой серии приняты обозначе ния, определяющие материал, из которого изготовлен корпус, за щищенность, габариты и число полюсов. Так АОЛ62/6 обозначает электродвигатель с алюминиевым корпусом, закрытого исполнения, габарит 62 на 6 полюсов. Такой же двигатель с чугунным корпусом обозначается А062/6.
Асинхронные электродвигатели выпускаются на напряжения 127—220, 220—380 и 500 в. Фактическое рабочее напряжение элек тродвигателя зависит от способа присоединения его к сети. Вклю чение электродвигателя в сеть треугольником дает меньшее рабочее
150