SU975306A1 - Устройство дл пневматической разгрузки направл ющих - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ РАЗГРУЗКИ НАПРАВЛЯЮЩИХ

Изобретение относитс  к машиностр нию, в частности к разгрузке направл юцдах высокоточных металлорежущих станков. . Известно устройство дл  разгрузки замкнутых направл ющих/ содержащее источник гидропитани , базовый узел, контактирующий с подвижным по направ л ющей поверхности, карманы, сообщен йые через блоки управлени  с источни ком питани  и в которых размещены датчики отрыва, подключенные к блокам управлени  1. Недостатком такого устройства  вл етс  необходимость наличи  сложных след щих систем, посто нно задейство ванные функциональные св зи которых значительнр снижают надежность работы устройства. Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство дл  пневматической раз- грузки направл ющих, содержащее исто . ник питани , регул тор, базовый узел, контактирующий с базовым по направл ющей поверхности подвижный узел, в котором выполнены карманы разгружающей и измерительйЬй -опор, сообщенные через камеры регул  тора с источником питани , и замыкающую опору с карманом 2. . Недостатком устройства также  в л етс  его ризка  надежность, так. как в услови х знакопеременных зок происходит разделение базового и подвижного узлов, что приводит к снижению точности обработки деталей. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности устройства в услови х знакопеременных нагрузок. Эта цель достигаетс  тем, что в устройстве подвижный узел снабжен планкой, размещенной оппозитно направл ющей поверхности базового узла, и в ней выполнен карман, сообщенный через регул тор с источником питани . Кроме того, :карман замыкающей опоры по периметру окружен упругим элементом , полость кармана сообщена через дроссель с атмосферой. Причем в базовом узле выполнена дополнительна  направл юща  поверхность , а в кармане замыкающей опоры установлен подвижный плунжер, несущий замыкакиций ролик, контактирующий с дополнительной направл ющей поверхностью базового узлч. На фиг. 1 изображена структурна  схема предлагаемогоустройства,-на фиг. 2 - вариант устройства с уплотненной зб1мыкающей на фиг. 3то же, с замыкающей опорой, выполненной в виде каткг1; на фиг. 4 - регул тор с подвижным элементом диаф эагменно-плунжерного типа; на фиг. 5 - то же, с подвижным- элементом диафрагменного типа. . Устройство содержит регул тор 1 и замкнутую опору 2 подвижного узла. . На подвижном базовом узле 3 вы прлнены направл ющие 4 и 5, сопр женные с соответствующими контактирующр ми направл ющими подвижного узла 6. На направл ющих поверхност х подвижно узла б выполнены карманы 7 и 8 опо разгружающей и силового замыкани  соответственно, соединенные каналами 9 и 10 через соответствующие им переменные сопротивлени  11 и 12 регул . тора 1 с источником питани . Карман 8 .выполнен на планке подвижного узла б. Переменные сопротивлени  11 и 12 управл ютс  от карманов 13 иймерительной опоры, выполненной на направл ющей подвижного узла 6, через канал 14. При выполнении замыкающей опоры в варианте с уплотнителем 15 карман 8 подключен каналом 16 через дроссель-сопротивление 17 к атмосфере (фиг. 2) . При выполнении силового замыкани  в варианте с опорой качени  карман 8 выполнен В виде расточки, в которой монтируетс  подвижный плунжер 18. На плунжере 18 установлена скоба 19, снабженна  осью 20, на кЬторой размещен каток 21, -контактирующий с нап равл ющей поверхность базового узла 3 (фиг. 3). Регул тор 1 может быть выполнен диафрагменно-плунжерного типа (фиг.4 В этом случае переменные сопротивлени  11 и 12 образованы кромками 22 и 23 плунжера 24, установленного в рас точке корпуса 25, и выточками 26 и 27, св занными каналами 28 и29 с источником питани . Торцева  часть 30 плунжера 24 с корпусом 25 образует (уравновешивающую камеру 31, подключе ную каналом 9 к карману 7 разгружающей опоры. В другой торцевой части 32 плунжера 24 жестко смонтирована упруга  защемленна  по периметр корпуса диафрагма 33, дел ща  полост . «14 ОС ч .|Ч. гг . ч Л л wr ОЕГ корпуса 25 на две камеры 34 и 35. То|рцева  камера,34 соединена каналом 14 с выполненным на направл ющей поверхности подвижного узла 6 карманом 14 измерительной опоры, а через дроссель 36 подключена к источнику питани . Камера/35 каналами 37 и 38 через дроссели 39 и 40 Сообщена, соответственно,с источником питани  и атмосферой. Камеры 41 и 42, образованные корпусом 25 и плунжером, сообщены соответственно каналами 9 и 10 с карманами 7 и 8. При использовании регул тора диафрагменного типа карманы 7 и 8 разгружающей и замыкающей опор каналами 9 и 10 соедин ютс  соответственно с соплами 43 и 44, выполненными в корпусе 25 регул тора (фиг. 5). Полость корпуса 25 разделена упругими, защемленными по периметру диафрагмами 4547 на четыре камеры. Диафрагмы 45 47 механически св заны толкателем 48 между собой. Камера 49 образована корпусом 25 и диафрагмой 45 меньшей площади, служащей заслонкой соплу 43, и соединена каналом 28 с источником питани . Торец сопла 43 и поверхность диафрагмы-заслонки 45 образуют переменное сопротивление 11. Кроме 50 образована корпусом 25 и диафрагмой служащей заслонкой соплу 44, и соединена каналом 29. с источником питани .Торец сопла 44 и поверхность диафрагмы-заслонки 47.образуют переменное сопротивление 12. Измерительный карман 13 соединен каналом 14 с междиафрагменной камерой 51 регул тора , образованной диафрагмой 46 большей.площади, корпусом 25 и диафрагмой 45. Камера 51 через дроссель 36 соединена с источником питани . Друга  междиафрагменна  камера 52, примыкающа  к камере 50, соединена каналами 37 и 38 через дроссели 39 и 40 соответственно с источн 1ком питани  и сливом. Устройство работает следующим образом . При приложении нагрузки вследствие деформаций вершин микронеровностей кон тактирующих поверхностей происходит изменение зазора в направл ющих, в том числе и в кармане 13 измерительной опоры. При действии нагрузки в направлении, указанном на фиг. 1, происходи-т св занное с уменьшением рабочего зазора увеличение давлени  в кармане 13. При этом переменное сопротивление 11 регул тора 1 уменьшаетс , увеличиваетс  расход газа в кармане 7 разгружающей опоры, что приводит к возрастанию разгружающего давлени . Одновременно увеличиваетс  сопротивление 12 регул тора 1, уменьшаетс  расход газа в карман 8 силового замыкани , что приводит к уменьшению давлени  в этой опоре. п «гч ч|ч--гтттгт гп ч tT TTTXTT UUrCT D TtUTY В результате без увеличени  величины подводимого давлени  газа и размеров опор возрастает нагрузочна  способность направл ющих в целом. При уплотненной замыкающей опоре устройство работает следующим образом . -, . , , . При изменении-управл кнцего переменного сопротивлени  12 регул тора 1, например при его увеличении, i происходит перераспределение перепадов давлени  между сопротивлени ми 12 и 17, в результате чего уменьшаетс  давление в камере 8, что приводит к снижению, усили  силового замыкани 

Работа замыкающей опоры качени  происходит аналогично работе уплотненной .

При использовании в качестве регул тора 1 конструкции приведенной на фиг. Л с помощью дросселей 39 и 40 обеспечиваетс  настройка эталонного давлени  в камере 35, определ юща  рабочую точку замкнутой опоры 2 подвижного узла. При этом в карманах 7 и 8 устанавливаетс  требуемое начальное давление. Дросселем 36 обеспечиваетс  настройка требуемого давлени  в кармане 13 с наибольшим коэффициентом усили  обратной Св зи по зазорухВ направл ющих. При действии внешней нагрузки в камере 34 регул тора 1 повышаетс  давление. В результате этого плунжер 24 смещаетс  вниз и вызывает большее открыти е управл ющего зазора .в выточке /26, что приводит к требуемому умень шению сопротивлени  11 и росту давлени  в кармане 7 разгружающей опоры. Одновременно с этим происходит некоiTopoe закрытие управл ющего зааора в выточке 27, что приводит к. увеличёнию сопротивлени  12 и снижению давлёни  в кармане 8. Таким образом, осуществл етс  дифференциальное изменение давлений в обоих карманах 7 и 8, чем обеспечиваетс  способность устройства воспринимать знакопеременные нагрузки.

При использовании диафрагменного регул тора (фиг. 5) аналогично случаю плунжерного регул тора обеспечиваетс  настройка дроссел ми 39 и 40 эталонного давлени  в междиафрагменной камере 52, определ ющегорабочую точку опоры 2, т.е. величины давлений в кар манах 7 и 8. Дросселем 39 также обеспечиваетс  настройка давлени  (коэффи циента усили ) в измерительном кармане 13 и междиафрагменной камере 51. При увеличении давлени  в кармане 13 возрастает давление и в междиафрагменной камере 51, нарушаетс  равновесие диГафЕ5е1гм 45 - 47. Происходит их прогиб, при котором увеличиваетс  управл ющий зазор между торцем сопла 43 и диафрагмой-засдрнкой 45, образукхцими переменное сопротивление 11. В резуль тате уменьшени  сопр отивлени  11 повышаетс  расход газа в разгружающую, опору, и следовательно, увеличение в услови х контактировани  направл ющих поверхностей давлени  в кармане

7. Одновременно в результате перемещени  подвижного элемента |регул то} & уменьшаетс  управл ющий зазор между торцем сопла 44 и диафрагмой 47, образующими переменное сопротивление 12, чем увеличиваетс  сопротивлени  12, при этом падает расход газа о опору силового замыкани , т.е. в кармане 8 уменьшаетс  давление.

Указанное конструктивное-выполнение обеспечивает надежную работу устройства в услови х знакопеременных нагрузок, так как при этом каждому измеиению величины и направлени  действи  нагрузки соответствует изменение величины давлени  в карманах опор.

Claims (3)

1.Устройство дл  пневматической разгрузки направл ющих, содержащее источник питани , регул тор, базовый узел, контактирующий с базовым по направл ющей поверхности подвижный узел, в котором выполнены карманы разгружающей и измерительнсГй опор сообщенные через камеры регул тора

с источником питани , и.замыкающую опору с карманом, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности в услови х знакопеременных нагрузок, в нем подвижный узел снабжен планкой, размещенной оппозитно направл ющей поверхности базового узла, и в ней выполнен карман, сообщенный через регул тор с источником питани .

2.Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е ее   тем, что карман замыкающей опоры по периметру окружен упругим элементом и полость его сообщена через дроссель с атмосферой

3.Устройство поп.1,о т л и ч а: ,ю щ е е с   тем, что в базовом узле выполнена дополнительна  налравл к ца  поверхность, а в кармане замыкающей опоры установлен подвижный плунжер, несущий замыкающий ролик, контактирующий с дополнительной направл ющей поверхностью базового узла.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 565807, кл. В 23 Q 1/02, 1977.

2.Автоматические линии и металлорежущие станки. Экспресс-информаци ВИНИТИ, 1981, 8, с. 1-8.