Устройство автоматической разгрузки направляющих

(5 ПЗФЪФВЪЪ ЕНИ СВ госуддРстненнцй номитет сссРпО делАм изОБРетений и ОТИРытии ПИСАНИЕ ИЗО(71) Особое конструкторское бюростанкостроения(56) 1; Патент Франции Р 2268981,кл; В 23 0. 1/02, опублик. 1975.2, Авторское свидетельство СССРВ 490577, кл. В 23 В 17/00, 1975,3, Авторское свидетельство СССРР 565807, кл. В 23 Я 1/02, 1977.154)1,57) 1. УСТРОИСТВО АВТОИАТИЧЕСКОй РАВГРуЗИ НАПРАВЛяКИХ, преимущественно подвижных узлов металло,режущего станка, содержащее напрадляющую поверхность базового у%па,разгружающую опору с карманом наподвижном узле, напорную магистральи блок управления автоматическимциклом разгрузки, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности конструкции путемее упрощения посредством предварительного автоматического взвешивания детали и автоматического определения закона распределения реакциймежду опорами, в напорную магистраль разгружающей опоры последовательно включены дроссель гидростатического взвешнвания узла и источникступенчатого давления, связанныйчерез блок управления разгрузкой свведенным датчиком уровней давления,сообщенным с карманом разгружающейопоры,991670 2. Устройство ио и, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что источник ступенчатого давления выполнен в виде группы делителей давления, связанных с дросселем гидростатического взвешивания через панель управляемых гидравлических распределителей,3. Устройство ио и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что датчик уоовней давления выполнен в виде Изобретение относится к области станкостроения, иреимуцественно к устройствам автоматической разгрузки наиравляюцих подвижных узлов, и может быть использовано к координат но-расточных станках.Известна система разгрузки подвижного узла от веса, ири которой в разгружающие карманы подается жидкость иод определенным постоянным 1 О давлением, содержащая выполненные на направляющей поверхности подвижного узла карманы раэгружающих опор 11Однако известная система разгрузки эффективна только при РазгРузке 15 узлов постоянного веса (подвижная стойка горизонтально-расточного станка) и малоэффективна при изделиях со значительными диапазонами веса из-эа суцествениых трудностей в оиределении веса изделия и распределения реакций между опорами.При разгрузке стола станка уровень давления в карманах должен быть согласован с весом установленного на стол изделия и характером распределения реакций в статически неопределенной механической системе.Кроме того, подвод различного давления к карманам вследствие значительных отличий в реакциях представляет собой определенную трудНость.Все эти недостатки не дают возможности использовать известную систему разгрузки для столов, загружае-, 35 мых изделиями большого диапазона веса. Известно также устройство .автоматической разгрузки направляющих тяжелых узлов машин, в котором косвен но, ио нагрузке в приводе, определяется уровень разгрузки в зависимости от веса подвижного узла и к кар-. манам подводится жидкость под определенным давлением. В таком устрой стве кроме выполнения на подвижном узле карманов раэгружающих опор име- ются устройства для автоматическогруппы реле давления, настроенных с определенным шагом давления, соответствующим количеству ступеней разгрузки.4. Устройство по и, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что датчик уровней давления выполнен индуктивным.5. Устройство ио п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок управления выполнен релейным. го изменения величины давления вразгружающих опорах 2 1.Однако и здесь невозможно установить распределение реакций внаправляющих, т,е, нельзя обеспечить оптимальный режим разгрузкидля каждой опоры, что приводит к потере точности обработки,Для координатно-,расточных станков необходимо, чтобы подвижныйстол лежал на направляющих и силатрения между столом и направляющимибыла минимальной. Иначе при движении стола будут скачки, особеннопри малых величинах подач, а этонедопустимо иэ условий точной обработки позиционирования деталей.Эту задачу решает известная авто-.матическая слЕдяцая система разгрузки непрерывного действия, принципдействия которой заключается в непрерывном отслеживании изменениявзаимного расположения стола и направляющих и непрерывной подачи жидкости в карманы опор под соответствующим давлением Г 31В известном устройстве, принятомза прототип, в зоне каждой .опорыустановлен датчик отрыва, по сигна"лу с которого .через ряд блоков управления в этом канале поддерживается такая величина давления, при кото"рой отрыв в данной точке измерениявесьма мал.Обцими элементами система с предлагаемой является наличие базовогоузла с направляющей поверхностью,раэгружакяцей опоры, напорной магистрали, отдельного датчика уровня раз.грузки, блока формирования уровнядавления разгрузки, управляющегоблока,В прототипе измеряется не величина разгружаюцей реакции, а величинаотрыва отдельной точки подвижногоузла.При такой разгрузке обеспечивается более оптимальный автоматический режим разгрузки и отсутствуютнедостатки вышеупомянутых известных , устройств.Вместе с тем устройство громоздко, сложно и имеет низкую надежность работы вследствие того, что система разгрузки построена на непрерывном измерении отрыва в отдельных точках подвижного узла, требующих сложных следящих устройств, необходимых в каждом канале управления. Эти многочисленные функциональные устройства имеют сложные электронные схемы задатчик величины, преобразователь всплытия,.широтно-импульсный преобразователь )или имеют сложную конструкцию (электрогидравлический преобразователь, датчик всплытия). Пониженная надежность и, следователь,но, долговечность вытекает из-за необходимости слежения за всплытием и постоянной работы всех функциональных устройств системы. Кроме того, возникает неопределенность в работе системы, вследствие того, что всплытие в самой разгружающей опоре может значительно отличаться от измеряемого датчиком из-за конструктивной возможности размещения последнеГо только на некотором расстоя" нии от разгружающей опоры, т,е. дат" чик, в каждом канале управления фиксирует всплытие узла в другой точке.Также обращает на себя внимание сложность настройки этой схемы.Кроме того, недостаток устройства заключается в том, что теряется точность обработки, вследствие ошибок, происходящих из-эа того, что вместо определения. реакций в ороре, определяется отрыв саней от направляющих, который зависит в частности от механических деформаций корпусных деталей в зоне установки датчика отрыва. Целью изобретения является повы-, шение надежности конструкции путем ее упрощения эа счет предварительного автоматического взвешивания деталей и автоматического определенйя закона распределения реакций между опорами.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве автоматической разгрузки направляющих, преимущественно подвижных узлов металлорежущего станка, содержащем направляющую поверхность базового узла, разгружающую опору с карманом на подвижном узле, напорную магистраль и блок уп равления автоматическим циклом разгрузки, в напорную магистраль раэгру. жающей опоры последовательно включены дроссель гидравлического взвешивания узла и источник ступенчатого давления, связанный через блок управ ления разгрузкой с датчиком уровней; давления, соединенным гидролиниейс карманом раэгружающей опоры,Источник ступенчатого давлениявыполнен в виде группы делителейдавления, связанных с дросеелем гидростатического взвешивания через панель управляемых гидравлических распределителей. Датчик уровней давления выполнен, например, в виде группы реле давлений, от состояния сра 10 батываний которых в каждом канале зависит подключение блоком управлениясоответствующей ступени разгрузки.Группа реле настроена с определеннымшагом давления, соответствующим коли.15 честву ступеней разгрузки. Датчикуровней давления может быть выполнениндуктивным и посредством уровняснимаемого с него сигнала имеет возможность давать команду на подключение блоком управления соответствующейступени разгрузки, Блок управлениявыполнен релейным.Все это дает возможность осуществить предварительное автоматическоевзвешивание и автоматически определить закон распределения реакциймежду опорами, В результате упрощается конструкция и повышается надежность устройства.На фиг. 1 изображена структурнаясхема предлагаемого устройства,на фиг, 2 - вариант принципиальнойсхемы,Устройство автоматической разгрузки направляющих от веса подвижного.35 узла содержит направляющую поверхность 1 базового узла 2 и.сопряженную с ней направляющую поверхностн 3,выполненную на подвижном узле 4,На направляющей поверхности 3 разЩ мещен карман 5 разгружающей опоры,.связанный гидролинией б .через управляющее устройство 7 гидростатического взвешивания и через источникступенчатого давления с насосом пи 45 тания. Источник ступенчатого давления представляет собой, например,последовательно включенные панельуправляемых гидравлических распределителей 8 см. фиг, 2). и группуделителей 9 давления. Входы каждого последующего распределителя соединены с выходом предыдущего распределителя и соответствующим устройством уровня разгружающего давления.С карманом раэгружающей опоры 5 гидролинией 10 связан датчик 11 уровней давления. Блок 12,управленияслужит для подключения соответствующей ступени разгрузки делителядавления) в зависимости от сигнала60 с датчика 11 уровней давления.Устройство работает следующиМобразом.При отсутствии управляющего сигнала с блока 12 управления через65 распределители 8 и устройство 7(на фиг, 2 дроссель 13) в карман 5разгружающей опоры подается смазочная жидкость под давлением питания, При этом происходит всплытиеподвижного узла 4 относительно базового узла 2. Исчезает металлический контакт, между направляющими поверхностями 1 и 3, и вес подвижногоузла при этом уравновешивается,реакцией гидростатической опоры. В результате гидростатического взвешивания подвижного узла 4 в кармане 5устанавливается соответствующая этому весу величина давления. В зависимости от этой величины с датчика 11 уровней давления снимается сигнал, который через блок 12 управления после окончания процесса взвешивания подключает к карману разгружающей опоры посредством соответствующего распределителя 8 необходимый для данной ступени разгрузки делитель 9 давления. При этом ввидууменьшения подводимого давления ккарману 5 происходит опускание под,вижного узла 4 до металлического контакта между направляющими поверх- .ностями 1.и 3. В результате частьвеса подвижного узла 4 уравновешивается давлением в опоре, а другаячасть веса - реакцией в стыке направляющих 1 и 3. Таким образом осуществляется разгрузка направляющих отбольшей части веса подвижного узла,снижение силы трения в направляющих,а значит резко уменьшается упругийо.люфт в приводе перемещения подвижного узла и скачки при малых скоростях движения, что особенно важнодля высокоточных станков,15 Изобретение позволяет резко повысить надежность устройства автома-.тической раэ,грузки направляющих путем замены схемы с постоянно действующими устройствами слежения, испол" 2 О нения и подачи жидкости на схемугоднократного замера, исполнения и изменения подачи жидкости в карманПри этом элементы схемы заменяются на более простые и надежные в работе. Филиал ППП "Патент",г.Ужгород,ул.Проектная,