Адрес этой страницы' ?>

<<Предыдущая страница Оглавление книги Следующая страница>>

Базовые детали станков с ЧПУ (станины, колонны, основания). Направляющие станков с ЧПУ (скольжения, качения, роликовые, гидростатические).

Базовые детали (станины, колонны, основания) выполняют более жесткими за счет введения дополнительных ребер жесткости. Повышенную жесткость имеют и подвижные несущие элементы (суппорты, столы, салазки). Столы, например, конструируют коробчатой формы с продольными и поперечными ребрами. Базовые детали изготовляют литыми или сварными. Наметилась тенденция выполнять такие детали из полимерного бетона или синтетического гранита, что еще больше повышает жесткость и виброустойчивость.

Для улучшения условий эксплуатации при создании новых моделей станков с ЧПУ часто меняют традиционную компоновку, например токарные станки выполняют с вертикальной компоновкой, что обеспечивает удобный подход для загрузки-разгрузки промышленным роботам, хороший отвод стружки и т. д.

Направляющие станков с ЧПУ имеют высокую износостойкость и малую величину силы трения, что позволяет снизить мощность следящего привода, увеличить точность перемещений, уменьшить рассогласование в следящей системе.

Направляющие скольжения имеют повышенный износ и высокий коэффициент трения, особенно на малых скоростях, что приводит к скачкообразному перемещению рабочего органа при позиционировании на малой скорости. Чтобы уменьшить коэффициент трения, направляющие скольжения станины и суппорта создают в виде пары скольжения «сталь (или высококачественный чугун) - пластиковое покрытие (фторопласт и др.)». Стальные направляющие имеют твердость HRC_э 60 ... 62, а чугунные HRC_э 52 ... 55.

В большинстве станков с ЧПУ используют направляющие качения, комбинированные качения и скольжения, а в тяжелых станках - гидростатические направляющие.

Направляющие качения имеют высокую долговечность, характеризуются небольшим трением, причем коэффициент трения практически не зависит от скорости движения. В качестве тел качения используют ролики. Для направляющих качения применяют те же исходные профили, что и для направляющих скольжения (прямоугольные, треугольные, трапециевидные и т. д.). Предварительный натяг повышает жесткость направляющих в 2-3 раза, для создания натяга используют регулирующие устройства. В незамкнутых направляющих разъединению сопрягаемых деталей препятствует лишь масса перемещаемого механизма или сила пружины, поэтому при действии больших опрокидывающих моментов применяют замкнутые направляющие, где разъединению деталей препятствуют планки и другие устройства.

На рис. 11 показаны призматические замкнутые роликовые направляющие с двумя встречными призмами, натяг осуществляется с помощью винтов 1. После установки натяга нужной величины подвижная направляющая 2 прижимается к корпусу винтами, расположенными в вертикальной плоскости.

Рис. 11. Призматические замкнутые роликовые направляющие

Гидростатические направляющие создают масляную подушку по всей площади контакта, отсюда - малое сопротивление движению, отсутствие износа, устранение причин скачкообразного движения и т. д. Гидростатические направляющие выполняют незамкнутыми и замкнутыми. Рассмотрим принцип их действия (рис. 12). От насоса 3 через фильтр 1 масло подается под постоянным давлением, поддерживаемым предохранительным клапаном 2, через дроссель 4 с постоянным сопротивлением в карман-камеру 5 на направляющей. Из кармана масло вытесняется через зазор h. Точность движения достигается поддержанием относительного постоянства толщины масляного слоя при изменяющейся нагрузке, в простейшем случае путем установки дросселя перед каждым масляным карманом и выполнения направляющих с высокой геометрической точностью.

Рис. 12. Схема гидростатических незамкнутых направляющих