Стойка металлорежущего станка

)5 В 23 РЕ НИЕ фи 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Московский авиационный технологический институт им. К.Э.Циолковского(54) СТОЙКА МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО СТАНКА(57) Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в станкахразличных типов, например многооперационных, фрезерных, координатно-расточныхи других. Цель изобретения - снижение влияния тепловых деформаций на точность обработки путем сохранения первоначального положения направляющих стойки незави-, симо от нагрева последней рабочим органом. При работе станка рабочий орган 4 нагревает направляющие 3 и стойку, Наличие прорези 5 в стенках 1 стойки при ее малой ширине вызывает тепловую деформацию части 6 с направляющими 3 - удлинение по высоте. При этом поперечная жесткость обеспечивается цилиндрами 8, которыми также компенсируется и тепловая деформация, вызванная нагревом другой части 7 стойки. При этом по программе посредством расп ределителей подключаются к рабочим полостям цилиндров гидроаккумуляторы. 3 ил.Изобретение Относится к станкостроению и может быть использОванО в станкахразличныхтипов, например многоапераци,онных, фрезерных, координатчо-расточныхи других. 5Цель изобретения - снижечие влияниятепловых деформаций на точность обработки благодаря сохранению первоначальногоположения направляющих стойки независимо от нагрева последней рабочим ОргаНОМ.На фиг. 1 изображена стойка, общийвид; на фиг, 2 - то же, вид сверху; нафиг, 3 - гидравлическая схема механизмасвязи разделенных прорезью частей стайки.Стайка сосо из несущих сено 1 сребрами 2 жесткости и направляющих 3 дляперемещения рабочего органа санка 4, например шпиндельной бабки. В несущих 20стенках 1 паралггельно направляющим 3бабки 4 выполнены прорези 5 глубиной Гг,Величина и определяется нижним уровнемнаправляющих 3, Связь между разделенными частями 6 и 7 стенок 1 осуществляется 25цилиндрами 8, размещенными в прорези 5,При этом у каждой стенки 1 часть б с направляющей 3 жестко соединена с одним,из элементов цилиндров 8, например, штоками 9,а часть 7 стенки 1 жестко соединяется с 30корпусами 10 этих цилиндров, Как вариантконструкции для обеспечения большей равномерности жесткости стойки целесообразно соединить часть б стенок 1 у первогоцилиндра 8 с его штоком 9, у второго цилиндра - с его корпусом 10, у третьего - Опятьсо штоком 9 и т.д.Число цилиндров 8 и размеры диаметров их штоков 9 и поршней зависит от глубины гг прорези 5, жесткости части 6 стенки 401, величин сил резания, возникающих приработе с ганка и дейсгвуюгцих на направляющие Стойки 3, а также От требований кточности обработки. Для каждого конкретного случая эти параметры определяются 45при проектировании станка расчетам стойки на жесткость,Штоковые 111 и бесштоковые 12 полостицилиндров 8 заполнены рабочей жидкостью, запертой в них с помощью гидравлических распределителей 13, управляемыхэлектромагнитами 14, Каналы 15 и 16 рас"пределителей 13 соединены с гидрааккумуляторами 17 и 18. Начальные давления впоследних выбираются из условия обеспечения жесткости стойки при действии силрезания во время работы станка,В случаях, если собственная жесткостьчастей 6 стенок 1 окажется недостаточной,ее указанные части б с направляющими 3 саединяюг дополнительной стенкой 19 с ребрами жес гкости (не показаны).Если и этого недостаточно, стенка 19 соединяется с частямИ 7 стенок г цилиндрами 20,.аналогичными цилиндрам 8, чо устанавливаемыми в зазоре между стенками 1 и 19, Число и параметры цилиндров 20 определяются также., как и для цилиндров 8. При больших угловых тепловых деформациях частей 7 стенок 1 вместо цилиндров 20 в тех местах могут устанавливаться гидростатические опорььСтайка металлорежущего станка раба; тает следуюгцим образом.При рабате станка тепло от рабочего Органа 4 нагревает направляющие 3 и чесугцие стенки 1 стойки, Точность обработки на станке Определяется тепловыми деформациями стенок 1, перпендпкулярных плоскости перемещения рабочего органа 4. Часть б стенки 1, заключенная между направляю;.цей 3 и прорезью 5 на высоте Гг, имеет малую ширину, что обеспечивает ее равномегэьгый (ПО ширине сечения) нагрев. Поэтому Осггавнай вид тепловой реформации эгей ЧаСтИ СТЕНКИ 1 - удЛИНЕНИЕ Па ВЫСОТЕ, гта не оказывае" вредного влияния на точнас, ь рабаты станка. Часть 7 стенки 1 иэ-за большой ширины и ограниченной теплопроваднасти материала (чуГун) будет нагреватьс:г неравномерно: слои около прорези 5, расположенные ближе к источнику тепла, нагреваются сильнее, чем у противоположного края этой части стенки 1, В результате происходит термический изгиб этой части г тенки 1,Поскольку разделенные прорезью 5 части б и 7 стенки 1 сВйзаны между собОЙ цилиндрами 8, полости которых заполнены запертой в них рабочей жидкостью, то описанный термический изгиб части 7 стенки 1 может привести к изгибу и части г. ТОЙ же стенки, содержащей направляющие 3, определяющие точность работы станка. Чтобы гсключить упомянутый изгиб части б стенки 1, периодически в моменты времени, когда гге ведется обработка на станке (отсутствуют силы резания), по команде системы управления (не показана) включаются электромагниты 14 гидрораспределителей 13, В результате полости 11 и 12 цилиндров 8 через каналы 15 и 16 распределителей 13 кратковременно соединяются с гидроаккумуляторами 17 и 18; правые полости - с гидроаккумуляторам 17, левые - с гидроаккумуляторам 18. При этом штоки 9 и корпуса 10 цилиндров 8 установятся в положение, соответствующее имеющемуся в дачный момент времени напряженно-деформированному состоянию частей 6 и 7 стенок 1,ь В.ПанфиловРедактор Л.Зайцева оргентал Корректор А.Обру Составител Техред М М каз 1980Тираж 666 Подписное БНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 характер которых обеспечивает снижение Влияния тепловых деформаций стОЙки на точность обработки, После отключения злектромагнитов 14 и переключения гидро- раСпределителей 13 в исходное полажение, соответствующее запертым полостям цилиндров 8, последние снова будут осуществлять связь между частями 6 и 7 стенок 1, обеспечивая при работе станка необходимую жесткость стойки,Моменты кратковременного подключения цилиндров 8 к гидроаккумуляторам 17 и 18 для устранения влияния термического изгиба части 7 стенки 1 на другую ее часть 6, определяющую точность обработки, могут быть заданы системой управления с постоянной или переменной частотой или определяться этой системой по результатам измерения параметров части 6 стенки 1, например угловых деформаций ее. На в любом случае указанное подключение производится в промежутках между обработкой детали на станке. Возможны разные варианты подсоединения цилиндров 8 к гидроаккумуляторам ,7 и 18; все цилиндры одновременно или группами, Оследовательно например, при 5 большой глубине прооези 5). Соответственно будет меняться и число гидрораспределителей 13, равное числу таких групп.Формула изобретения Стойка металлорежущего станка, состо ящая из несущих стенок с ребрами жесткости и направляющих для перемещения рабочего органа станка, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью снижения. влияния тепловых деформаций на точность обработ ки, стойка снабжена гидроцилиндрами игидроаккумуляторами, при этом в каждой из несущих стенок параллельно направляющим выполнена вертикальная прорезь глубиной до нижнего уровня направляющих 20 для размещения гидроцилиндров, рабочиеполости которых соединены с гидроаккумуляторами посредством введенных в стойку распределителей.