Гидропривод копировальных станков

В гидравлических токарных копировальных станках гидропривод применяют для осуществления быстрого подвода и отвода ползуна копировального суппорта, его следящего перемещения, быстрого подвода и отвода пиноли, поджима пиноли, подвода и отвода ползунов поперечных суппортов, их движения с заданной скоростью.

В копировально-фрезерных станках гидропривод используют для продольного перемещения стола и поперечного перемещения салазок, перемещения и зажима шпиндельной головки.

Гидропривод токарного копировального полуавтомата мод. 1708. Гидрооборудование токарного копировального полуавтомата мод. 1708 обеспечивает:

  1. быстрый подвод и отвод ползуна копировального суппорта;
  2. быстрый подвод и отвод пиноли;
  3. поджим пиноли с необходимой силой;
  4. быстрый подвод и отвод ползуна поперечного суппорта;
  5. движение ползуна поперечного суппорта с заданной подачей;
  6. отвод ползуна поперечного суппорта с заданной подачей.

Гидрооборудование станка (рис. 1) имеет две независимые друг от друга гидравлические системы, питаемые от спаренного насоса пластинчатого типа: копировального суппорта и задней бабки, поперечного суппорта. Гидравлический щуп установлен на цилиндре копировального устройства; гидрораспределитель с обратным гидроклапаном и дросселем установлен на каретке поперечного суппорта, обратный гидроклапан с управлением и реле давления, контролирующее давление зажима детали в центрах, установлены на задней бабке. Остальная гидроаппаратура установлена на вертикальной стойке, связанной с гидробаком станка.

Гидравлическая схема копировального полуавтомата
Гидравлическая схема копировального полуавтомата 1708

Работа копировального устройства. Масло от насоса Н1 через фильтр Ф2, обратный гидроклапан КЗ и гидродроссель ДР2 подается к дросселирующему гидрораспределителю Р копировального суппорта. Стабильное давление в линии копировального суппорта поддерживается гидроклапаном К9. При включении электромагнита Э5 плунжер дросселирующего гидрораспределителя занимает нижнее положение. Масло через проточки дросселирующего гидрораспределителя поступает в нижнюю полость цилиндра копировального суппорта ЦКС, а из верхней полости через канал 3 сливается через холодильник X в гидробак. Так как шток ЦКС неподвижно закреплен на каретке, цилиндр копировального суппорта опускается вниз до тех пор, пока плунжер щупа не займет нейтральное положение при упоре наконечника щупа в шаблон III (или будет выбран весь ход цилиндра). При отключении электромагнита Э5 пружины переводят плунжер дросселирующего гидрораспределителя Р в верхнее положение. Суппорт отводится в крайнее верхнее положение. При работе станка плунжер дросселирующего гидрораспределителя Р своими поясками открывает доступ масла в верхнюю или нижнюю полость ЦКС и обеспечивает слив масла из нерабочих полостей. Суппорт перемещается на необходимую величину, ограничиваемую работой системы обратной связи. Осуществляется слежение суппортом и связанным с ним инструментом за положением наконечника дросселирующего гидрораспределителя Р.

Работа гидропривода пиноли. Масло по каналу 5 от насоса Н1 через редукционный гидроклапан К7 поступает к гидрораспределителю Р1 с электрогидравлическим управлением. При включении электромагнита 31 гидрораспределитель управления Ply занимает положение II. Масло по каналам 6, 39 и 25 поступает в левую полость гидрораспределителя Р1 и переключает его в положение II. Из правой полости Р1 по каналам 26 и 40 масло сливается в гидробак. Находясь в положении II, гидрораспределитель Р1 сообщает канал 18 с напорной гидролинией, а канал 17 —  с гидролинией слива. Под давлением масла, поступающего по каналам 18 и 24 в нижнюю полость гидроклапана К1 с гидравлическим управлением, его плунжер преодолевает усилие пружины и поднимается вверх, переключая гидроклапан К1 в положение II. Масло по каналам 18 и 21 поступает в бесштоковую полость ЦП. Штоковая полость ЦП гидрораспределителем Р1 сообщена с линией слива. Пиноль выдвигается и зажимает заготовку 3 в центрах. В случае снижения давления масла в гидросистеме при зажатой заготовке плунжер гидроклапана К1 под действием пружины переключается в положение I, запирая масло в бесштоковой полости и предотвращая на некоторое время отход пиноли под действием сил резания.

При включении электромагнита Э2 (электромагнит Э1 отключается) гидрораспределитель управления Ply переключается в положение III. Масло поступает в правую полость Р1 и переключает его в положение III. Из левой полости масло поступает на слив (каналы 25 и 40). Масло от насоса по каналу 17 поступает в штоковую полость ЦП, а по каналам 17 и 22 в нижнюю полость гидроклапана К1 и к плунжеру управления ПУ. Масло также поступает и в верхнюю полость К1 (каналы 17, 19 и 20), но площадь ПУ больше площади плунжера гидроклапана К1, поэтому под действием результирующей силы К1 переключается в положение II. Масло из бесштоковой полости ЦП поступает на слив (каналы 21, 23, 18, 7 и 4). Пиноль отводится.

При включении обоих электромагнитов Э1 и Э2 плунжер гидрораспределителя управления Ply и основного гидрораспределителя Р1 устанавливаются в положение I. Полости ЦП запираются, пиноль фиксируется в положении, заданном при наладке. Насос H1 сообщается с баком.

Работа гидросистемы поперечного суппорта. К гидроцилиндру поперечного суппорта ЦПС масло поступает от насоса Н2 через гидрораспределитель Р2 с электрогидравлическим управлением. При включении электромагнита Э3 масло по каналам 41, 12 и 27 поступает в левую полость гидрораспределителя Р2 (распределитель управления Р2у переключен в положение II). Из правой полости Р1 по каналам 11 и 13 масло поступает на слив, по каналам 41, 10 и 29 —  в штоковую полость ЦПС. Из бесштоковой полости ЦПС масло по каналам 38, 35, 33, 28, 8 и 4 направляется на слив. Происходит быстрый подвод ползуна. Кулачок, перемещающийся вместе с ползуном суппорта, нажимает на плунжер гидроклапана К8, в результате чего К8 переключается в положение II, а слив масла из ЦПС происходит через фильтр Ф3 и регулятор потока ДР3 (по каналам 34, 32, 31, 30, 28, 8 и 4). Происходит переключение с быстрого подвода ползуна на рабочую подачу, скорость которой устанавливается гидродросселем ДР3. На пути рабочей подачи плунжер гидроклапана К8 остается нажат кулачком.

В конце рабочего хода, определяемого жестким упором, давление на сливе из ЦПС снижается, в результате чего срабатывает реле давления РД3, которое дает команду на отключение электромагнита Э3 и включение электромагнита Э4. Происходит переключение гидрораспределителя Р2. Масло от насоса по каналам 41, 10, 28, 33 и 36 поступает к гидроклапану К2, который переключается в положение II и открывает доступ масла к бесштоковой полости ЦПС через гидродроссель ДР1. Из штоковой полости ЦПС по каналам 29, 8 и 4 масло поступает на слив. Происходит отвод ползуна с заданной подачей. Скорость отвода ползуна устанавливается гидродросселем ДР1.

При освобождении кулачком плунжера К8 он переключается в положение I. Масло свободно поступает в бесштоковую полость ЦПС, минуя гидродроссель ДР1. Происходит быстрый отвод ползуна. В исходном положении конечный выключатель, установленный на каретке поперечного суппорта, отключает электромагнит Э4. Гидрораспределитель Р2 устанавливается в положение I. Насос Н2 сообщается с баком. Давление масла в линиях гидросистемы проверяется с помощью манометра М, подключенного крановым гидроаппаратом Р3 к соответствующим линиям.