Гидропривод токарного станка

Сергей Гаврилов

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

Y

7

. При выключенном

Y

7

 в рабочем положении находится и режет черновой резец на подаче № 1. При включенном

Y

7

 и

Y

6

 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

Y

2

. Отключены соленоиды

Y

3

,

Y

4.

Масло от насоса подач

НП

 производительностью Q = 5 Литр / мин. поступает

на золотник пилот

Р-1

. При включенном

Y

2

 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

Y

1

,

Y

3

и

Y

5

.

Масло от насоса подач

НП

 поступает на золотник пилот

Р-1

. При включенном

Y

1

 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

Y

3

 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

Y

5

 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

Y

2

,

Y

3

.

Масло от насоса подач

НП

 поступает на золотник пилот

Р-1

. При включенном

Y

2

 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

Y

3

 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

Y

5

 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

Y

6.

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

Y

1

,

Y

4

.

Масло от насоса подач

НП

 поступает на золотник пилот

Р-1

. При включенном

Y

1

 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

Y

4

 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

Y

3

,

Y

4

. При включенном

Y

2

 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

Y

3

,

Y

4

. – 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

Y

6

 и

Y

7 –

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

Y

1;

Y

3;

Y

5

.. ( 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/Rbo3