Гидропривод токарного станка

19-Апр-2021 г…

Введение

Инженер конструктор отдела гл.механика Гаврилов Сергей Фёдорович написал эту книгу для конструкторов и студентов механиков. Данная книга приводит подробное описание гидропривода токарного станка, содержит рабочие чертежи узлов и деталей гидропривода. Данный гидропривод автор спроектировал полностью сам. Приведены ссылки, по которым можно скачать рабочие чертежи гидропривода, не вошедшие в книгу

и добавочную информацию.

Описанный гидропривод интересен тем, что может быть применен практически на любом станке с описанным циклом работы, без изменения чертежей основных деталей. Как автор разработки, я не возражаю против заимствования и копирования. Гидропривод запущен в работу в 2018 году. Наиболее сложное – это разработка силовой гидроплиты. Чертежи гидроплиты приведены полностью с подробными пояснениями. Гидропривод, в отличие от механического привода, более универсален и легко может быть установлен на разные типы станков. Использование, проверенных эксплуатацией, конструкторских решений позволит избежать явных и скрытых ошибок.

Приведен обширный перечень литературы по затронутым в книге вопросам.

История разработки:

В 1985 году мной был разработан гидропривод специального операционного токарного станка на базе покупной украинской гидропанели УН 7426-02.

Причиной разработки был износ оригинальной, встроенной в станину станка гидропанели. Встроенная гидропанель была очень неудобна в ремонте. Чтобы до нее добраться, надо было сливать все масло из встроенного в станину гидробака. Решили: Отверстие в станине под гидропанель заглушить крышкой. Применить покупную гидропанель УН 7426-02. Установив ее над гидробаком с правого торца станины.

После модернизации станок успешно работал в составе технологической линии.

Гидросхема станка:

на гидропанели УН 7426-02..

,,,

,,,

В 2017 году гидропанель работать отказалась. Ремонтный участок завода заменил гидропанель на вновь купленную – то же отказ в работе. Добавочно технологи потребовали усложнить цикл работы станка. В итоге мне поставили задачу разобраться со станком. В помощь выделили опытного слесаря механика Андрея ( отчество, извините, забыл ).

Гидропанель УН 7426-02.

,,,

,,,

Как видим из фотографии – гидропанель состоит из двух крупных блоков и пристыкованных к ним гидроэлементов.

Мы с Андреем перебрали новую гидропанель полностью, проследили проходы всех сверлений, что смогли. Продули сжатым воздухом, пролили керосином. Вроде все нормально – но не работает. Параллельно разбирали старую панель и так же проливали и продували, для сравнения. Сравнивали размеры золотников. Сделали вывод: Либо где то отвернулась технологическая пробка внутри панели ( в старой ) и забыли поставить в новой гидропанели, в документации никаких указаний нет. Либо в новой панели где то сверления вышли во внутренний пузырь в литье, что нарушило всю гидросхему. Заказывать еще одну новую гидропанель – при нынешних отношениях с Украиной – если и пришлют, то тоже наверное, будет бракованной. Доложили руководству о результатах работы, и я предложил разработать гидропанель на покупных элементах. Основу гидропанели изготовить в механическом цехе завода. Аргументировал тем, что по моим чертежам подобные гидропанели уже изготавливались и успешно работают. Через некоторое время получил добро на разработку. Первым делом связался с технологами и составил с их слов черновик требуемого цикла работы станка. Цикл работы станка оформил официально и утвердил начальством. Бумага очень важная. По опыту знаю, сегодня у них одни мысли, через пару месяцев все уже может поменяться. Подписанный цикл работы станка дает гарантию, что тебе не скажут – что ты не так нас понял – переделай.

Описание работы станка.

,,,,

,,,,

Получив подписанную циклограмму работы – приступаем к разработке гидросхемы станка. На продольном суппорте станка имеется поперечный суппорт. Поперечный суппорт перемещается от крайнего верхнего положения до верхнего упора до крайнего нижнего положения – нижнего упора с помощью гидроцилиндра под управлением гидрораспределителя Y7. При выключенном Y7 в рабочем положении находится и режет черновой резец на подаче № 1. При включенном Y7 и Y6 в рабочем положении находится и режет чистовой резец на подаче № 2.

Быстрый подвод, рабочая подача, выстой на упоре, быстрый отвод одинаковы как для первого, так и для второго прохода.

При разработке гидросхемы учитываем доступные покупные гидроэлементы.

Разработанную гидросхему обязательно утверждаем руководством.

Разработанная гидросхема.

,,,

,,,

Утверждаем руководством технические характеристики станка с данной гидросхемой, это тоже очень важный этап разработки. Все эти документы имеют надписи: Согласовано:

Должность, подпись, расшифровка фамилии, дата..

Техническая характеристика.

,,,,

,,,,

Пояснительная записка.

Для проектирования гидропанели станка необходимы следующие аппараты:

Примечание: Насос НП / НБХ после проверки можно использовать существующий.

Гидрораспределитель Р-1: имеет подвод давления к золотнику – пилоту изолированный

от подвода давления к силовому золотнику и выполнен от насоса подач. Слив с золотника – пилота

объединен со сливом с силового золотника. Эл.магниты золотника – пилота на 110..

вольт переменного тока.

Гидрораспределитель Р-2: имеет подвод давления к золотнику – пилоту объединенный с подводом давления к силовому золотникуот насоса подач. Слив с золотника – пилота

объединен со сливом с силового золотника. Эл.магниты золотника – пилота на 110..

вольт переменного тока.

Клапан управляемый КУ имеет изолированные от силовых линий – отдельные линии:

Линию подачи давления на управляющий поршень и линию дренажа штоковой полости

управляющего поршня.

Фильтра установить на правом торце станины по месту.

Конструктор..Гаврилов С.Ф.

,,,,

Описание работы гидросхемы.

18-03-2018 г..

Описание работы гидросхемы № 711_011_ОП..

Стоп в исходном отведенном от шпинделя положении на жестком упоре.

Включен соленоид Y2. Отключены соленоиды Y3,Y4.

Масло от насоса подач НП производительностью Q = 5 Литр / мин. поступает

на золотник пилот Р-1. При включенном Y2 масло поступает под правый торец

силового золотника Р-1. смещая его до упора влево, при этом поток масла от насоса быстрых ходов НБХ производительностью Q = 50 ..70 Литр / мин. проходит ( по диагональной стрелке ) из отв. Р в отв. А и напрямую на слив в бак.

Давление насоса быстрых ходов НБХ падает до 1… 3 кгс / кв.см. Разгрузка НБХ.

Обратный клапан КО при этом закрывается, отсекая насос НБХ от остальной

гидросхемы.

Р-2 находится в нейтрали. Все гидролинии заперты. Поршень гидроцилиндра

cтоит на одном месте ( на крайнем заднем конечнике ).

………

Быстрый подвод к шпинделю до срабатывания конечного выключателя.

Включены соленоиды Y1,Y3 и Y5 .

Масло от насоса подач НП поступает на золотник пилот Р-1. При включенном Y1 масло поступает под левый торец силового золотника Р-1. смещая его до упора вправо, при этом поток масла от насоса быстрых ходов НБХ проходит из отв. Р в отв. В и далее к отв. А обратного клапана КО – открывает его. Поток масла насоса НБХ вливается в поток масла насоса НП. Далее потоки действуют совместно.

Масло от насоса подач НП при включенном Y3 поступает под левый торец силового золотника Р-2. смещая его до упора вправо. При этом поток масла от насоса НП поступает из отв. Р в отв. В – далее в штоковую полость ШП гидроцилиндра.

………..

Параллельно масло от насоса подач НП поступает к отв. Р гидрораспределителя Р-3. При включенном Y5 масло через отв. В гидрораспределителя Р-3

Поступает к отв. Рх гидрозамка КУ . Управляющий поршень КУ идет вверх принудительно открывая клапан гидрозамка КУ. Из бесштоковой полости БШП гидроцилиндра масло, без сопротивления, выдавливается через открытый гидрозамок КУ , далее через силовой золотник Р-2 отв. А – Т на слив в бак.

Поршень гидроцилиндра быстро перемещается к шпинделю ( Быстрый подвод ).

Быстрый подвод происходит до срабатывания конечного выключателя.

………

Рабочая подача ( рабочий ход ) Включены соленоиды Y2, Y3.

Масло от насоса подач НП поступает на золотник пилот Р-1. При включенном Y2 масло поступает под правый торец силового золотника Р-1. смещая его

до упора влево, при этом поток масла от насоса быстрых ходов НБХ

( по диагональной стрелке ) из отв. Р в отв. А – и напрямую на слив в бак.

Давление насоса быстрых ходов НБХ падает до 1… 3 кгс / кв.см. Разгрузка НБХ.

Обратный клапан КО при этом закрывается отсекая насос НБХ от остальной

гидросхемы.

……….

Масло от насоса подач НП при включенном Y3 поступает под левый торец силового золотника Р-2. смещая его до упора вправо. При этом поток масла от насоса НП поступает из отв. Р в отв. В и далее к штоковой полости ШП гидроцилиндра.

При отключенном Y5 масло из Отв. Рх гидрозамка КУ через отв. В и Т гидрораспределителя Р-3 ( по диагональной стрелке ) сливается в бак.

Поршень управления гидрозамка , под действием пружин, идет вниз закрывая клапан гидрозамка КУ. Масло бесштоковой полости БШП через закрытый гидрозамок пройти не может. Из бесштоковой полости БШП масло выдавливается через гидрораспределитель Р-4. затем через регулятор расхода Др-1 или Др-2

в бак. Осуществляется регулируемая рабочая подача суппорта.

Выбор той или другой подачи производится включением или отключением Y6.

Рабочий ход происходит до срабатывания конечного выключателя.

………

Выстой на жестком упоре: с точки зрения срабатывания гидроэлементов полностью повторяет рабочую подачу. Поэтому не описывается.

………

Быстрый отвод от шпинделя:

Включены соленоиды Y1, Y4 .

Масло от насоса подач НП поступает на золотник пилот Р-1. При включенном Y1 масло поступает под левый торец силового золотника Р-1. смещая его до упора вправо, при этом поток масла от насоса быстрых ходов НБХ проходит из отв. Р в отв. В – и далее к отв. А обратного клапана КО – открывает его. Поток масла насоса НБХ вливается в поток масла насоса НП. Далее потоки действуют совместно.

……….

Масло от насоса подач НП при включенном Y4 поступает под правый торец силового золотника Р-2. смещая его до упора влево. При этом поток масла от насоса НП поступает ( по диагональной стрелке ) из отв. Р в отв. А к гидрозамку КУ под клапан – открывает гидрозамок и поступает в бесштоковую полость БШП гидроцилиндра – перемещая поршень гидроцилиндра быстро вправо. Штоковая полость ШП гидроцилиндра при этом соединяется с отв. В силового золотника

Р-2. далее ( по диагональной стрелке ) с отв. Т и со сливом в бак.

Происходит быстрый отвод суппорта до срабатывания конечного выключателя.

………

Стоп в исходном: Отключены соленоиды Y3, Y4. При включенном Y2 масло поступает под правый торец силового золотника Р-1. смещая его до упора влево, при этом поток масла от насоса быстрых ходов НБХ ( по диагональной стрелке ) из отв. Р в отв. А – и, без сопротивления напрямую сливается в бак.

Давление насоса быстрых ходов НБХ падает до 1… 3 кгс / кв.см. Разгрузка НБХ.

Обратный клапан КО при этом закрывается отсекая насос НБХ от остальной

гидросхемы.

При отключенных соленоидах Y3, Y4. – обе полости гидроцилиндра заперты.

Продольный суппорт неподвижен. Масло насоса НП сливается в бак через

предохранительный клапан пасоса подач – КП-2.

Второй проход на чистовой подаче делается при включенных Y6 и Y7 – остальное в гидравлике повторяет первый проход. ….

Настройка предохранительных клапанов.

1… Регулировочные винты обоих предохранительных клапанов вывернуть

настроив на минимальное давление.

2… Включаем гидронасоc НП и НБХ ( в одном корпусе два насоса ).

3… Настраиваем предохранительный клапан КП-2 насоса подач

на давление 20 кгс / кв.см.

4… Включаем эл.магниты Y1; Y3; Y5.. ( Быстрый подвод )..

– продольный суппорт медленно пошел к шпинделю от потока масла

насоса НП..

– Винтом предохранительного клапана КП-1 насоса быстрых ходов –

повышаем давление масла насоса быстрых ходов до момента,

когда суппорт пойдет значительно быстрей ( раза в четыре ),

– фиксируем настройку контрогайкой винта клапана КП-1.

Суппорт дошел до регулируемого упора у шпинделя. Давление масла

возросло, винтом предохранительного клапана КП-1 насоса быстрых

ходов настроим давление 20 кгс / кв.см. и законтрим винт настройки.

5… Отключив все эл.магниты – настраиваем предохранительный клапан

КП-2 насоса подач на давление 40 кгс / кв.см.

– фиксируем настройку контрогайкой винта клапана КП-2.

Настройка предохранительных клапанов закончена.

Gsf = 461030/2725231222…|

Конструктор..Гаврилов С.Ф.

,,,

##

Таблицы и чертежи в книге бывают мелкими и плохо читаются.

Для устранения этого недостатка большие таблицы, рисунки и чертежи будут храниться на Яндекс диске, а в тексте книги будет приведено имя ( название ) и ссылка на файл.

Чтобы открыть файл по публичной ссылке, пользователям не обязательно иметь аккаунт на Яндекс Диске – достаточно доступа в интернет..

Читатели по ссылке на Яндексе могут просмотреть файл или скачать его на свой компьютер.

Для этого Ссылку копируют в адресную ( самую верхнюю ) строку браузера – Ентер – и браузер откроет файл на которую вы получили ссылку..

…..

В браузере, в адресной строке удалить адрес, который там стоял и вставить скопированный адрес ссылки.

Щелкнуть по ссылке – подтвердить « Посетить ». На странице Яндекс диска нажать

« Скачать » – « Сохранить ».

Затем – Показать ход загрузки. Браузер пишет « Обычно такие файлы не скачиваем ». Щелкаем правой клавишей мыши – командуем « Разрешить загрузку ». Файл загружается в стандартную папку « Загрузки ».

Для контроля проверить размер файла и CRC32.. Затем распаковать в свою папку.

Расчет CRC32 по программе HashTab_v6.0.0.34 …https://hashtab.ru/…

## Рабочие чертежи и таблицы можно скачать по ссылкам …..

https://disk.yandex.ru/d/4sXjPNEdJPDhGg .. Ссылка на чертежи Гп_Станка.

Объем = 877 543 255… CRC 32 = 63E6CABA..

Ссылка название: В ссылку https://disk.yandex.ru/d/uQmbqjQYO6oUlQ

CRC 32 = DD934181… Объем -= 324 822 673…

…

Ссылка Studenty.zip : https://disk.yandex.ru/d/orKSVHysYSMK0Q

Studenty.zip : CRC 32 = 77d05e10… Объем -= 77,916,434....

……..

Ссылка Студенту.zip : https://disk.yandex.ru/d/Rbo3M49TP3xMdg

Студенту.zip: CRC 32 = E76A2853… Объем -= 152458350…

,,,