ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»

Кафедра нефтегазового оборудования и транспортировки

300 - 2011

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СХЕМЫ

ДРОССЕЛЬНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к работе над курсовым проектом по дисциплине

«Гидропневмопривод специальных технических систем»

для студентов специальности 151001 «Технология

машиностроения» всех форм обучения

Воронеж 2011

Составители: д-р техн. наук С.Г. Валюхов,

д-р техн. наук Ю.А. Булыгин,

канд. техн. наук В.В. Бородкин

УДК 532.622; 532.5+533.6

Гидравлические схемы дроссельного регулирования металлорежущих станков: методические указания к работе над курсовым проектом по дисциплине «Гидропневмопривод специальных технических систем» для студентов специальности 151001 «Технология машиностроения» всех форм обучения / ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»; сост. С.Г. Валюхов, Ю.А. Булыгин, В.В. Бородкин. Воронеж, 2011. 52 с.

Методические указания включают краткие теоретические сведения о структуре гидросистем дроссельного регулирования металлорежущих станков, а также перечень рекомендуемой литературы.

Издание соответствует требованиям Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 151000 «Конструкторско-технологическое обеспечение автоматизированных машиностроительных производств», специальности 151001 «Технология машиностроения», дисциплине «Гидравлика (механика жидкости и газа)».

Предназначены для студентов третьего курса.

Ил. 37. Библиогр.: 12 назв.

Рецензент д-р техн. наук, проф. А.В. Кретинин

Ответственный за выпуск зав. кафедрой д-р техн. наук, проф. С.Г. Валюхов

Печатается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета

 ФГБОУ ВПО «Воронежский

государственный технический

университет», 2011

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СХЕМЫ

ДРОССЕЛЬНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к работе над курсовым проектом по дисциплине

«Гидропневмопривод специальных технических систем»

для студентов специальности 151001 «Технология

машиностроения» всех форм обучения

Составители: Валюхов Сергей Георгиевич

Булыгин Юрий Александрович

Бородкин Владимир Васильевич

В авторской редакции

Компьютерный набор В.В. Бородкина

Подписано в печать 01. 12. 2011.

Формат 6084/16. Бумага для множительных аппаратов.

Усл. печ. л. 3,4. Уч.-изд. л. 3,2. Тираж 100 экз. «С» 162

Зак. № 345

ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный

технический университет»

394026 Воронеж, Московский просп., 14

Содержание

Введение	1
1 Гидравлическая схема сверлильно-расточного станка тяжелого типа с панелью управления У423	3
2 Гидравлическая схема сверлильно-расточных станков среднего типа с панелью управления типа У429	11
3 Гидравлическая схема сверлильно-расточного станка с панелью электрического управления У426	16
4 Гидравлическая схема для станков малой мощности, предусматривающая питание системы от одного насоса	24
5 Гидравлическая схема токарного станка, предназначенного для обработки контуров щек коленчатых валов	34
6 Гидравлическая схема двухстороннего алмазно-расточного станка для обработки шатунов фирмы EX-CELL-0	42
Список литературы	51

52 Введение

Рассматриваемые гидравлические схемы и механизмы применяются как для осуществления подачи, так и для различных вспомогательных функций в станках указанных выше типов. Гидропривод главного движения до сих пор не нашел широкого распространения в конструкциях станков импортного и отечественного производства и поэтому не подвергается специальному рассмотрению.

Гидравлические схемы и механизмы, применяемые для целей подачи в сверлильно-расточных, токарных, фрезерных и алмазно-расточных станках, объединяет в значительной степени общность требований, предъявляемых к циклам и режимам их работы. В большинстве случаев гидросистемы этих станков должны обеспечивать следующий основной цикл работы:

а) быстрый ход головки с инструментом или ход стола станка;

б) рабочую подачу;

в) быстрый обратный ход;

г) останов.

Кроме того, возможны более сложные циклы, включающие в себя несколько рабочих подач, могущих иметь различное направление, работу с перескоками (быстрыми ходами) между подачами, выдержку времени на мертвом упоре после окончания рабочей подачи, а также перемещения вспомогательных механизмов станка, зажим изделия, прижим копировальных устройств и т.п. При этом возможны различные весьма разнообразные сочетания, из которых будут рассмотрены наиболее типичные.

С точки зрения рабочих режимов гидросистемы должны обеспечивать малые скорости перемещения поршня при высоком давлении жидкости, величина которого доходит до 60 - 70 атм (за исключением гидросистем алмазно-расточных станков, где ввиду незначительных усилий величина давления не превышает 20 атм).

В сверлильно-расточных, токарных и алмазно-расточных станках действие составляющей усилия подачи противоположно направлению подачи и только в фрезерных станках, при фрезеровании по подаче, составляющая усилия подачи совпадает с ее направлением. Поэтому гидравлические системы фрезерных станков во избежание непроизвольных перемещений стола должны воспринимать действие указанного усилия.

Гидравлические схемы станков компонуются из отдельных элементов (насосов, клапанов, регуляторов скорости, аппаратуры управления и рабочих цилиндров).

Конструктивная компоновка гидросистемы может быть осуществлена различным образом; однако наиболее часто встречаются следующие случаи:

а) Все гидравлическое устройство - за исключением рабочего цилиндра - собирается в отдельном агрегате, что обеспечивает компактность гидропривода и минимальное количество трубопроводов. Такое исполнение зато усложняет конструкцию гидроагрегата, технологию его изготовления, затрудняет нормализацию деталей и узлов с точки зрения возможности осуществления разнообразных циклов работы. Поэтому такое исполнение может быть целесообразно при крупносерийном производстве агрегатов, предназначенных для работы по определенным заранее предусмотренным циклам.

б) Гидросистема компонуется из отдельных нормальных узлов, которые соединяются друг с другом трубами, благодаря чему можно осуществить любой требуемый цикл при минимальной номенклатуре гидроузлов. В ряде случаев наиболее употребительные сочетания гидроузлов объединяются в так называемые панели управления, что позволяет достигнуть большей компактности.

Такой способ упрощает производство, облегчает нормализацию узлов и деталей, позволяя производить централизованным порядком гидравлическую аппаратуру на специализированных заводах и широко применять ее в разнообразных схемах станков.

2

Список литературы

1. Свешников В.К. Станочные гидроприводы: Справочник. - М.: Машиностроение, 2009. 640 с.

2. Пастоев И.Л. Гидропривод металлорежущих станков. Практикум / И.Л. Пастоев, В.Ф. Еленкин. - М.: Машиностроение, 2008. 110 с.

3. Наземцев А.С. Пневматические и гидравлические приводы и системы. Часть 2. Гидравлические приводы и системы. Основы / А.С. Наземцев, Д.Е. Рыбальченко - М.: Машиностроение, 2007. 304 с.

4. Альбом кинематических и гидравлических схем металлорежущих станков / В.К. Зальцберг, А.И. Лурье. - Пермь: ПГТУ, 2000. 68 с.

5. Гидроприводы и гидропневмоавтоматика станков / В.А. Федорец, М.Н. Педченко, А.Ф. Пичко, Ю.В. Пересадько, В.С. Лысенко. - Киев: Вища школа. Головное изд-во, 1987. 375 с.

6. Казаков Н.В. Гидропривод металлорежущих станков и роботов. - Саратов: СПИ, 1985. 47 с.

7. Смирнов Ю.А. Неисправности гидроприводов станков: Красочный альбом / Ю.А. Смирнов, В.С. Волков. - М.: Машиностроение, 1980. 184 с.

8. Бондаренко В.Н. Наладка гидросистем металлорежущих станков. - М.: Машиностроение, 1973. 56 с.

9. Аврутин Р.Д. Справочник по гидроприводам металлорежущих станков. - М.- Л.: Машиностроение, 1965. 268 с.

10. Брон Л.С. Гидравлический привод агрегатных станков / Л.С. Брон, Ж.Э. Тартаковский. - М.: Машиностроение, 1966. 356 с.

11. Лещенко В.А. Гидравлический следящий привод. - М.: Машиностроение, 1968. 555 с.

12. Гавриленко Б.А. Гидравлический привод. М.: Машиностроение, 1968. 502 с.

51

можения шпинделей. Следовательно, как эти цилиндры, так и золотник направления хода стола должны быть параллельно включены в гидравлическую сеть, управляемую золотниками 1 и 5. Схема рис. 35 без дальнейших пояснений показывает, как осуществлено это параллельное включение всех указанных механизмов в гидросеть.

Для того чтобы при обратном прохождении обработанного отверстия в изделии инструмент не повредил его, он должен проходить вдоль отверстия, не вращаясь. Для этого шпиндели должны быть остановлены еще до того, как инструмент при обратном ходе снова войдет в отверстие изделия. Обычно для осуществления этой цели применяются реле времени, задерживающие стол в мертвых точках перед реверсом на некоторое время, достаточное для полного останова вращения шпинделей.

Фирма Ex-Cell-0 избегла применения реле времени следующим образом. Рабочему столу дается некоторый перебег по выходе инструмента из обработанного им отверстия в изделии, после чего стол переключается нормальным путем на обратный ход с одновременным выключением вращения соответствующих шпинделей и их торможением.

При переключении стола на обратный ход рабочую подачу оставляют включенной до тех пор, пока инструмент при обратном ходе не войдет в изделие, после чего рабочую подачу переключают на быстрый ход - и стол быстро отходит назад.

Следовательно, первый участок обратного пути, равный приблизительно величине перебега, стол проходит медленно со скоростью рабочей подачи. Это дает известный выигрыш времени, необходимый для выключения и торможения шпинделей Очевидно, что величину перебега надо взять такой, чтобы время, за которое стол проходит его со скоростью рабочей подачи, было достаточным для полной остановки вращения шпинделей.

50