Гидропривод шлифовальных станков

В шлифовальных станках гидропривод применяют для возвратно-поступательного движения стола, поперечной и вертикальной подач шлифовального круга и вспомогательных движений (ускоренного перемещения шлифовальной бабки, правки круга, блокировки, подвода и отвода пиноли задней бабки и т. д.).

Управление работой гидроприводов шлифовальных станков осуществляется специальными гидропанелями типа ВШПГ-35, ГШП, Г31-1, МГ-310, а также другими панелями, объединяющими несколько гидроаппаратов для распределения или управления теми или иными движениями органов станков.

Гидропривод универсального плоскошлифовального станка мод. ЗГ71

В плоскошлифовальном станке мод. ЗГ71 (рис. 1) гидропривод осуществляет:

  1. продольное возвратно-поступательное перемещение стола с регулируемой скоростью;
  2. автоматическую прерывистую поперечную подачу на каждый продольный ход стола;
  3. реверс поперечной подачи стола;
  4. автоматическое отключение и блокировку механизмов ручного перемещения во время работы;
  5. автоматическую вертикальную подачу на каждый поперечный реверс. От гидросистемы привода осуществляется смазка направляющих стола.
Гидравлическая схема универсального плоскошлифовального станка
Гидравлическая схема универсального плоскошлифовального станка 3Г71

В гидропривод станка входят насос Н пластинчатого типа, гидроцилиндр перемещения стола ЦС, неполноповоротные гидродвигатели для поперечной подачи ДПП и вертикальной подачи ДВП, гидроцилиндр включения поперечной подачи ЦПП, гидроцилиндр блокировки ЦБ. Реверсирование стола и регулирование его скорости осуществляется с помощью гидропанели ВШГП-35; механизмы поперечной подачи управляются от разделительной панели, снабженной крановым гидроаппаратом для включения и отключения механизма реверса поперечной подачи. Механизмы вертикальной подачи управляются золотником и крановым распределителем.

Пуск гидропривода и перемещение стола. Гидропривод станка включается в работу нажатием кнопки «Гидропривод». Для осуществления движения стола крановый гидроаппарат Р10 панели ВШГП-35 устанавливается в положение «Пуск» (положение I). Поток масла от насоса Н, пройдя через фильтр тонкой очистки Ф по трубопроводу 1, поступает к гидрораспределителю Р2. Плунжер гидрораспределителя Р2 занимает положение I или II в зависимости от положения плунжера гидрораспределителя управления P1. Гидрораспределитель управления Р1 переключается упорами А, связанными со столом, посредством системы шестерен Е. При положении I плунжера гидрораспределителя Р2 масло по трубопроводу 4 поступает в правую полость ЦС. Стол движется влево. Масло из правой полости ЦС сливается в гидробак по трубопроводу 3, через гидрораспределители Р2 и Р1, гидродроссель ДР3, гидрораспределитель P10 и гидроклапан КЗ. Скорость перемещения стола регулируется гидродросселем ДР3.

Реверсирование стола. При перемещении стола влево правый упор А перебрасывает рычаг реверса, который переключает гидрораспределитель управления P1 в положение II. В результате происходит реверсирование стола и стол перемещается вправо. В крайнем правом положении рычаг реверса перебрасывается обратно. Происходит реверсирование стола влево. Плунжер гидрораспределителя Р1 при его переключениях конусами сначала перекрывает выход масла из цилиндра ЦС, осуществляя торможение стола, а затем дает команду на реверсирование гидрораспределителя Р2 и после этого полностью перекрывает выход масла из цилиндра. Осуществляется останов стола. На входе в торцовые полости гидрораспределителя Р2 установлены обратные гидроклапаны K1 и К2, а также по два гидродросселя ДР1, ДР2 и ДР3, ДР4. Гидродроссели ДР2 и ДР4 предназначены для регулирования плавности реверсирования стола, а гидродроссели ДР1 и ДР3 — для регулирования времени задержек стола в крайних положениях. При переключениях плунжера гидрораспределителя Р2 масло вытесняется сначала через гидродроссель задержки (ДР1 или ДР3), а после того, как плунжер перекрывает канал гидродросселя задержки, — через гидродроссели ДР1, ДР2 или ДР4, ДР3, оказывающиеся включенными последовательно. На первой половине пути скорость перемещения плунжера гидрораспределителя Р2 будет больше, чем на второй. Время и плавность реверсирования стола в каждом направлении регулируются отдельно.

Поперечная подача. Поперечная подача происходит во время каждого реверсирования стола. После того как плунжер гидрораспределителя Р2 займет положение II, масло по трубопроводу 5 поступает к гидрораспределителю Р3 и через его каналы к гидрораспределителю Р4. Гидрораспределитель Р4 переключается в положение II, а гидрораспределитель Р3 —  в положение I (с необходимой задержкой). Поток масла из канала I через гидрораспределитель Р4 по каналу 7 поступает к гидродвигателю ДПП, осуществляя поворот его ротора. Для того чтобы работал механизм поперечной подачи, необходимо рукоятку реверса В, сблокированную с крановым гидроаппаратом Р5, повернуть по часовой стрелке до упора. Крановый гидроаппарат Р5 при этом переключится в положение I. Масло из трубопровода 1 через гидрораспределители Р4 и Р6 попадает в трубопровод  11 и далее — в верхнюю полость гидроцилиндра ЦПП. Нижняя полость ЦПП через трубопровод 10, гидрораспределитель Р6 сообщается со сливным каналом 2. Гидроцилиндр ЦПП осуществляет зацепление подвижной шестерни механизма поперечной подачи с шестерней храпового механизма. Крестовый суппорт станка перемещается на заданную величину.

После того как плунжер гидрораспределителя РЗ займет верхнее положение, верхняя торцовая камера гидрораспределителя Р4 через каналы гидрораспределителя РЗ, трубопровод 6 и канал гидрораспределителя Р1 (находящегося в положении II) сообщается со сливной линией 2. Под давлением масла в канале 8 плунжер гидрораспределителя Р4 переключится в положение I. При этом трубопровод 7 сообщается со сливной гидролинией 2 и ротор гидродвигателя ДПП под давлением масла в трубопроводе 8 смещается в исходное положение. При последующем реверсе стола (плунжер гидрораспределителя PI оказывается в положении I) масло по трубопроводу 6 вновь поступает к гидрораспределителям РЗ и Р4. Цикл работы механизма поперечной подачи повторится.

Реверсирование поперечной подачи. Поперечная подача реверсируется гидрораспределителем Р6, команду на переключение которого дает гидрораспределитель Р7, управляемый вручную или упорами Г крестового суппорта. При реверсировании поперечной подачи в линию 10 поступает масло из линии нагнетания, а гидролиния 11 сообщается со сливом. Цилиндр ЦПП, переключая шестерни, осуществляет реверсирование поперечной подачи.

Вертикальная подача. При поперечной подаче масло по трубопроводу 11 поступает к гидрораспределителю Р8, плунжер которого начинает медленно перемещаться из положения II в положение I. В то же время масло через канал этого гидрораспределителя и трубопровод 9 поступает к гидродвигателю ДВП вертикальной подачи. Ротор двигателя поворачивается, поворачивая храповой механизм и осуществляя вертикальную подачу. Через трубопроводы 12 и 10 и каналы гидрораспределителя Р6 масло от ДВП поступает к сливной гидролинии 2. Когда плунжер гидрораспределителя Р8 займет положение I, масло через каналы 11 и 12 поступает в ДВП возвращая его ротор в исходное положение. Слив масла из ДВП происходит через трубопроводы 9, 10 и 2. Механизм вертикальной подачи работает только при реверсировании поперечной подачи (при переключении гидрораспределителя Р6 из положения II в положение I). Выключение гидродвигателя ДВП осуществляется распределителем Р9.

Гидропривод круглошлифовальных станков мод. 3А151 и 3А161

В круглошлифовальных станках мод. ЗА151 и ЗА161 гидропривод осуществляет:

  1. перегон стола;
  2. возвратно-поступательное движение стола;
  3. быстрый подвод и быстрый отвод шлифовальной бабки;
  4. периодическую и непрерывную подачи шлифовальной бабки;
  5. отвод пиноли задней бабки;
  6. блокировку механизма ручного перемещения;
  7. устранение зазора в механизме поперечной подачи.

В гидропривод этих станков входят насос пластинчатого типа Н, гидроцилиндры: перемещения стола ЦС, отвода пиноли ЦП, механизма блокировки ЦБ, шлифовальной бабки ЦШБ, дозатора ЦД, выборки люфтов (устранение зазоров) ЦВЛ, осциллирующего движения ЦОД, поперечной подачи ЦХМ. Гидравлическая схема круглошлифовальных станков мод. 3А151 и 3А161 показана на рис. 2.

Гидравлическая схема круглошлифовальных станков
Гидравлическая схема круглошлифовальных станков 3А151 и 3А161

Исходное положение. В исходном положении шлифовальная бабка отведена, пиноль выдвинута пружиной, стол неподвижен. Полости цилиндра ЦС крановым гидроаппаратом Р1 сообщены между собой через каналы 18,16,14 и 19, а также гидроаппарат Р5. После включения насоса Я масло через гидрораспределитель Р6, каналы 10 и 7, проточки цилиндра ЦШБ, канал 6 и крановый гидроаппарат Р5 поступает к торцу гидрораспределителя перегона стола Р3 и торцу гидрораспределителя правки круга Р2, переключая их в положения II. При включенном насосе масло по каналам 12 и 11 подается к цилиндру ЦВЛ. Избыточное масло через гидроклапан К8 сливается в гидробак.

Отвод шпинделя задней бабки. Нажатием педали перемещают плунжер гидрораспределителя Р16 из положения I в положение II. Масло по трубопроводу 6, трубопроводам 28 и 5 поступает в ЦП, осуществляя отвод пиноли. При освобождении педали гидрораспределитель Р6 переключается в положение I. Масло из ЦП под действием пружины пиноли поршнем вытесняется в бак, подводится пиноль задней бабки.

Перегон стола. Перегон стола осуществляют поворотом рукоятки кранового распределителя перегона P1 в сторону перегона (положения II или III). При этом полости гидроцилиндра ЦС разъединяются. Соответствующая полость ЦС через систему каналов и гидрораспределителей сообщается с линией нагнетания, а вторая — с гидролинией слива. Рукоятка кранового гидроаппарата перегона P1 механически сблокирована с реверсирующим механизмом, переключающим гидроаппарат управления Р7. Одновременно по каналу 15 поток масла направляется в цилиндр блокировки ЦБ. Ручное перемещение стола отключается. Скорость перегона определяют углом поворота рукоятки гидроаппарата Р1 соответственно величине открытой щели канала в линии слива ЦС. При установке гидроаппарата Р1 в положение I поршень ЦБ под действием пружины механизма возвращается в исходное положение, вытесняя масло по каналам 15, 43 и 3 в гидробак.

Быстрый подвод шлифовальной бабки. При наклоне рукоятки гидрораспределителя Р6 на себя плунжер распределителя устанавливается в положение I. Масло по каналу 4 поступает в правую полость гидроцилиндра ЦШБ, осуществляя подвод шлифовальной бабки. Слив масла из левой полости происходит по каналам 44, 7, 8,10, 9 и 3. После того как поршень ЦШБ перекроет канал 44, масло начнет вытесняться через канавку в крышке цилиндра. Осуществляется торможение шлифовальной бабки.

Продольное шлифование. Продольное шлифование может осуществляться с периодической поперечной подачей шлифовальной бабки в момент реверса стола от механизма врезания или храпового механизма. Установка гидрораспределителя Р9 в положение I,II или III определяет периодичность поперечной подачи (при левом, правом или каждом реверсе стола).

Переключением кранового гидроаппарата Р5 в положение II («Пуск») включается перемещение стола. Масло из насоса по каналам 2, 26, 46, 31 и 32 поступает к гидрораспределителю Р8. В зависимости от его положения, определяемого гидроаппаратом управления Р7, масло поступает в правую или левую полости ЦС. Из нерабочих полостей масло сливается в гидробак через гидрораспределитель Р8, гидроаппарат Р7, распределитель Р2 и крановый гидроаппарат Р4, гидродроссель регулирования ДР8 и гидроклапан К7. Упоры стола переключают гидроаппарат Р7, который переключает гидрораспределитель Р8. Стол реверсируется.

При реверсировании стола масло поступает в одну из полостей гидрораспределителя Р10, плунжер которого, перемещаясь из одного крайнего положения в другое, в зависимости от положения кранового гидроаппарата Р12, сообщает полость ЦХМ или торцовую полость гидрораспределителя P14 попеременно то с линией нагнетания, то с линией слива. Происходит подача шлифовальной бабки.

От механизма врезания периодическая подача осуществляется установкой кранового гидроаппарата P11 в положение «Периодическая подача» (положение I), а крановый гидроаппарат Р12 — в положение «От механизма врезания» (положение I). При этом нижняя полость ЦВ по каналам 47 и 31 сообщается с гидрораспределителем Р14. В момент реверсирования стола масло поступает в торцовую полость гидрораспределителя Р14 и переключает его в положение II. Нижняя полость ЦВ сообщается, с дозатором ЦД, который принимает определенную порцию масла из ЦВ; поршень ЦВ опускается вниз, осуществляя периодическую подачу шлифовальной бабки. Далее гидрораспределитель Р10 переключается в другое положение и сообщает торцовую полость гидрораспределителя Р14 со сливом. Плунжер гидрораспределителя Р14 под действием пружины перемещается вверх, сообщая полость ЦД со сливом. Доза масла, принимается ЦД, а следовательно, и величина подачи регулируется скосом кулачка А.

От храпового механизма периодическая подача включается установкой кранового гидроаппарата Р12 в положение «От механизма периодической подачи» (в положение II). В момент реверсирования стола масло поступит в ЦХМ. Поршень ЦХМ перемещается, осуществляя поперечную подачу. Величина подачи регулируется винтом. После осуществления подачи полость ЦХМ сообщается со сливом и поршень с собачкой под действием пружины возвращается в исходное положение.

Врезное шлифование. Врезное шлифование включается установкой кранового гидроаппарата Р11 в положение «Непрерывная подача» (положение II). Линии 31 и 32 разъединяются,чем исключается возможность продольного перемещения стола при включении гидроаппарата Р5. Масло из правой полости ЦШБ поступает в верхнюю полость ЦВ. Из нижней полости масло вытесняется по каналам 47 и 48 и гидродроссель взрезной подачи ДР10. С гидродросселем ДР10 совмещен гидродроссель ускоренной подачи ДР11, шунтирующий линию гидродросселя ДР10. При включении электромагнита гидрораспределителя Р13 осуществляется доводочная подача через гидродроссель ДР12.

Быстрый отвод шлифовальной бабки. Быстрый отвод шлифовальной бабки можно осуществить вручную наклоном рукоятки гидро- распределителя Р6 от себя (гидрораспределитель Р6 переключается при этом в положение II) или автоматически после завершения цикла шлифования. Команда на быстрый отвод после завершения цикла шлифования дается устройством активного контроля электромагнита гидрораспределителя Р15. Гидрораспределитель Р15, переключившись в положение II, сообщает полость гидрораспределителя Р6 с насосом. Плунжер гидрораспределителя Р6 перемещается влево. Осуществляется отвод шлифовальной бабки.

Гидроцилиндр осциллирующего движения ЦОД включается при правке шлифовального круга (гидрораспределитель Р4 в положении II, каналы 2, 25, 24). Скорость перемещения при правке устанавливается гидродросселем ДР9.