Супорт колесотокарного верстата

1. Супорт колесотокарного верстата, що містить каретку поздовжнього переміщення по напрямних нерухомої основи та повзун поперечного переміщення по каретці з різцем, гідравлічну систему переміщення каретки та повзуна у вигляді силових гідроциліндрів, що керуються закріпленими на корпусах цих гідроциліндрів слідкуючими гідророзподільниками з золотниками, керованими від системи числового програмного керування C2 1 3 75217 4 робочих вузлів яких здійснюється через крокові встановлений на каретці повзун поперечного пеелектродвигуни та високоточні безлюфтові кульреміщення з різцем. Переміщення каретки та повкові гвинтові передачі [2]. Таке технічне рішення зуна з різцем виконується гідроциліндрами, керудозволяє легко переналагоджувати верстат на вання якими здійснюється закріпленими на різні режими різання, забезпечує високу точність корпусах гідроциліндрів гідророзподільниками з обробки та покращує умови праці верстатника. золотниками, шток кожного з яких безпосередньо Однак у супортів такого типу є суттєвий недолік зв'язаний механічним зв'язком з гайкою кулькової кулькова гвинтова передача погано сприймає удагвинтової передачі, гвинт якої з'єднано з кроковим рні навантаження, що виникають при попаданні електродвигуном, який одержує вихідні сигнали від різця на тверді загартовані ділянки на поверхні системи ЧПК. котіння колеса. Коли різець зрізує таку ділянку, Аналіз причинно-наслідкового зв'язку свідчить, чиниться удар, який передається на механізм сущо саме сукупність ознак винаходу дозволяє порта, причому найбільш небезпечні навантаженотримати новий технічний результат, що саме ня виникають на кулькових гвинтових передачах, внаслідок створенню прямого зв'язку між кулькокульки тріскаються і передачі виходять з ладу. вою гвинтовою передачею від крокового електроНайкращим варіантом було б поєднання системи двигуна системи ЧПК та штоком золотника слідкуЧПК та приводу супортів з гідроциліндрами. ючого гідророзподільника переміщення, Відомі верстати, в яких для передачі вихідних відображаючих відомі ознаки, забезпечується висигналів ЧПК до виконавчого циліндру переміщенявлення нових технічних властивостей, наслідком ня вузла застосовано низькомоментний кроковий яких і є досягнення технічного результату. електродвигун, який зв'язано з золотником керуТехнічний результат забезпечується таким чивання гідроциліндром через приєднаний до нього ном. Заявлений супорт колесотокарного верстату гвинт, що обертається у циліндричній втулці, що відрізняється від аналогічних конструкцій тим, що зв'язана з золотником двома отворами, які часткосистема керування у вигляді золотника, зв'язаного во перекриваються нитками нарізки гвинта, що зі щупом та шаблоном-копіром, замінюється на забезпечує різне дроселювання потоків у отворах більш точну систему ЧПК з безпосередньою перевтулки при зміні положення гвинта у втулці у віддачею лінійних переміщень від системи ЧПК на повідності з обертанням крокового електродвигуна штоки золотників керування. Разом з цим системи по сигналам ЧПК [3]. ЧПК у такому використанні захищені від ударних До недоліків цього рішення треба віднести винавантажень на супорт, тому що ці навантаження сокі вимоги простоти та надійності виконавчих орпершими сприймають та гасять силові гідроцилінганів, тому що від цього залежить точність роботи дри переміщення каретки та повзуна з різцем, а гідросистеми, а також уразливість всієї системи частина їх, яка досягає кулькогвинтової передачі, при роботі з ударними навантаженнями, те що в спочатку сприймається пружною тягою з демпфецій системі не передбачено пристроїв для сприйром, що з'єднує шток золотника з гайкою кулькової мання та демпфірування таких навантажень. гвинтової передачі. І якщо ознаки, які охоплюють Таким чином виявлено, що стандартні системи механічний зв'язок між гідравлічними системами ЧПК не спроможні робити на верстатах, де супорпереміщення та кульковою гвинтовою передачею ти знаходяться в умовах роботи з ударними наваЧПК є достатніми не тільки для колесотокарних, нтаженнями, а також не призначені для безпосеале й для других токарних верстатів, то ознаки, що редньої праці з гідравлічними механізмами, указують на виконання тяги з пружними властивовизначальними характеристиками для яких є дані стями та демпфером належать до окремих випадпро розміри тиснення та розходу рідини, а необків використання винаходу, коли обробка деталей хідні лінійні переміщення по координатам задають буде зв'язана з виникненням ударних наванталише у цифровій формі і відробляють їх шляхом жень, які сприймаються супортом. обертання крокових електродвигунів. Таке технічне рішення поставленої задачі доВ основу винаходу поставлена задача удоскозволяє забезпечити отримання технічного резульналити супорт колесотокарного верстату шляхом тату внаслідок створення супорту колесотокарного створювання можливості безпосередньої передачі верстату з можливістю демпфірування ударних лінійних переміщень від системи ЧПК до гідрорознавантажень при токарній обробці загартованих подільників гідроциліндрів переміщення каретки та ділянок на поверхні котіння коліс, високої точності і повзуна і забезпечити високу точність і якість обякості обробки, можливості використання стандарробки профілю поверхні котіння коліс, безпечне тних систем ЧПК та прецизійних кулькових гвинтовикористовування стандартних систем ЧПК у спових передач, забеспечення керованого перемілученні з гідравлічними системами переміщення, щення та механічного зворотного зв'язку, які спроможні сприймати та демпфірувати ударні створення умов для підвищення надійності та довнавантаження на різець і підвищення надійності та говічності верстату, зручності експлуатації та покдовговічності верстату, зручність керування та ращення умов праці верстатника. покращення умов праці верстатника. Заявлений винахід є новим, має певний винаПоставлена задача вирішується тим, що заявхідницький рівень і пригодний для промислового лений винахід ліквідує недоліки відомого рішення виготування в умовах верстатобудівного виробний пропонує більш ефективне рішення з новим техцтва, у зв'язку з чим винаходу може бути надано нічним результатом. правову охорону. Заявлений супорт колесотокарного верстату На Фіг.1 зображено схематичне креслення сумістить каретку поздовжнього переміщення, яка порта колесотокарного верстату з механізмами встановлена на напрямних нерухомої основи, і гідравлічної слідкуючої системи та зв'язаної з нею 5 75217 6 системи ЧПК. мої основи 1 і приводять в обертання гвинт 8, з'єдНа Фіг.2 показана схема гідравлічної системи наний з цим двигуном. При цьому встановлена на супорта колесотокарного верстату з системою гвинті 8 гайка 10, перетворюючи обертання гвинта ЧПК. в лінійне переміщення, за допомогою тяги привоСупорт колесотокарного верстату складається дить в рух шток золотника 7, слідкуючого гідророзз нерухомої основи 1, на якій закріплено шток 2 подільника 6, який розташовано на корпусі каретки гідроциліндра 3 каретки повздовжнього переміі каналами А и Б з'єднано з порожнинами гідроцищення 4, яка встановлена на напрямних 5 нерухоліндра 3, шток 2 якого закріплено у корпусі основи мої основи 1. На корпусі гідроциліндра 3 встанов1. Це дозволяє гідророзподільнику 6 керувати полено слідкуючий гідророзподільник 6, до якого током масла Ρ від гідростанції та зливним потоком підведено потік масла від гідростанції під тиском Ρ Т, забезпечуючи таким чином поздовжнє перемій відводиться зливний потік Т. Канали А і Б з'єдщення каретки у відповідності з сигналами систенують гідророзподільник 6 з порожнинами гідроми ЧПК. Поперечне переміщення повзуна 12 з циліндру 3. Для керування роботою гідророзподірізцем 13 здійснюється аналогічним чином. Сигнальника б в гідросистемі встановлено золотник 7, ли системи ЧПК приводять в дію кроковий електшток якого зв'язано з гвинтом 8 кулькової гвинтородвигун 20, який обертаючи гвинт 19, приводить вої передачі, приєднаної до крокового електродвив лінійне переміщення гайку 18, яка через тягу 17 гуна 9 системи ЧПК, через гайку 10, яка безпосепереміщує шток золотника 16 слідкуючого гідрозредньо зв'язана тягою 11 з пружним зв'язком та подільника 15, зв'язаного каналами А1 и Б1 з гідродемпфером зі штоком золотника 7. циліндром 14 й керуючого потоком масла Р1 від На каретці 4 встановлено повзун поперечного гідростанції та зливним потоком Т1. переміщення 12, на якому закріплено різець 13 Таким чином на супорті маємо два програмно для обробки профілю та поверхні котіння колеса. керованих руху, які разом забезпечують високотоНа гідроциліндрі 14 повзуна 12 встановлено зв'ячні переміщення каретки та повзуна з різцем, заний каналами А1 и Б1 з порожнинами гідроцилінстворюючи потрібні умови для високоякісної обродру 14 слідкуючий гідрозподільник 15, керуючий бки профілю та поверхні котіння коліс залізничного потоком масла від гідростанції з тиском Р1 та злитранспорту на колесотокарних верстатах. вним потоком Т1, з золотником 1 б, зв'язаним чеБібліографічні дані джерел інформації. рез тягу 17 з гайкою 18, яка змонтована з можливі1. Н.С.Ачеркан и др. "Металлорежущие станки", стю переміщення по гвинту 19 кулькової гвинтової изд "Машиностроение", Москва, 1965г., том 2, передаючі від крокового електродвигуна 20 систестр.308, фиг.VI, 63; ми ЧПК. 2. Н.С. Ачеркан и др "Металлорежущие станки", Робота супорту колесотокарного верстату изд. "Машиностроение", г. Москва, 1965г., том 2, здійснюється таким чином. Поздовжнє переміщенстр.415, фиг.VI, 160; ня каретки 4 по напрямним 5 основи 1 здійснюєть3. М.М. Кузнецов "Гидросистемы современных ся у відповідності з заданою програмою ЧПК, відмашин", (пособие Университета технического проповідні сигнали якої надходять на кроковий гресса в машиностроении), Москва, "Машиностроелектродвигун 9, встановлений на корпусі нерухоение", 1974г. стр.47, рис.35. 7 Комп’ютерна верстка О.Воробєй 75217 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601