Направляющие скольжения
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
813003 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву Р 617632 (5! ) М. Кл 3
Г 16 С 32/06
F 16 С 29/02 (22) Заявлено 170579 (21) 2767713/25-27 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий
Опубликовано 150381. Бюллетень № 10
Дата опубликования описания 25 ° 03. 81 (53) УДН 621.822..5(088.8) (72} Авторы изобретения
Б.А.Чудинов и Ж.С.Равва
Тольяттинский политехнический институт (71) Заявитель (54) НАПРАВЛЯКй1 ИЕ СКОЛЬЖЕНИЯ
Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к станкостроению, может быть использовано в направляющих скольжения,,имеющих достаточно вйсокие относительные скорости, например в карусельных, строгальных, шлифовальных и зуборезных станках.
По основному авт. св. М 617632 известны направляющие с Яэльжения, содержащие неподвижный элемент, на — пример станину, и подвижный элемент, например стол, в одном из которых выполнены каналы для подвода смазки и на одной из рабочих поверхностей выполнены дополнительные глухие отверстия (1).
Недостатком является положительная обратная связь разгружающего усилия смазки в стыке по прогибу (всплыванию) направляющих. При возникновении деформаций направляющих (от действия сил, температуры и т.д.) в сопряжении появляются зоны увеличенного зазора. Последние заполняются смазкой под давлением.
Это приводит к возрастанию разгружающего усилия, всплыванию узла и дальнейшему расширению упомянутых эон. В итоге имеет место потеря точности положения узла и обработки детали..
Цель изобретения — обеспечение высокой точности положения подвижного узла.
Поставленная цель достигается тем, что направляющие скольжения снабжены вакуумной установкой и выполнены с П-образными канавками, сообщающимися с вакуумной установкой и расположенными вокруг каждого канала для подвода смазки на выходе его на рабочую поверхность, при этом ветви каждой канавки обращены в направлении перемещения подвижного элемента, а глухие отверстия и каналы для подвода смазки, выполнены на различных элементах опоры.
Кроме того, ветвк П-образной канавки выполнены с переменной шириной, убывающей по мере удаления от канала для подвода смазки.
На фиг. 1 изображены направляющие скольжения в продольном (по отношению к перемещению подвижного узла) направлении; на фиг.. 2 — разрез .A A на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез
30 Б-Б на фиг. 1.
813СО3
Направляющие скольжения содержат станину 1 и подвижной стол 2, на рабочей поверхности которого выполнены глухие отверстия (микрогидроопоры) 3,Дзаполненные средой 4 с малым модулем упругости.
В станине 1 выполнены каналы 5 для подвода смазкк от маслонапорной станции 6 и П вЂ образн канавки 7, сообщающиеся с вакуумной установкой 8 и расположенные вокруг каждого канала 5 для подвода смазки на выходе его на рабочую поверхность станины 1. Ветви 9 П-образной канавки 7 выполнены с переменной шириной, убывающей по мере удаления от канала 5 для подвода смазки.
В процессе перемещения по направляющим 1 стола 2 (в направлении, указанном на фиг. 1) при прохождении микрогидроопоры 3 над кананкой разрежения 7 н окрестности микрогидроопоры создается разрежение. Прк дальнейшем перемещении во время прохождения микрогидроопоры 3 над каналом 5 для подвода смазки и микрогицроопору 3 поступает масло под давлением Р. Количество масла, занесенное в микрогидроопору, по объему равно изменению объема упругой среды 4 под действием разности давлений масла P и разре.ж"ения. В результате опора давления масла в зоне действия единичной микрогидроопори формируется двуполярной.
Применение устройства приводит к тому, что разгружавщее усилие при различных возмущениях незначительно отличается от нагрузки на направляющие. Оно имеет отрицательные обра" иые связи. При отклонении сближения от заданного (как н сторону его увеличения, так и уменьшения) разгружавщее направляющее усилие изменяется н сторону компенсации приращения нагрузки. При ее увеличении возрастает сближение (уменьшается всплынание
При этом протекают одновременно два процесса. Первый — н эпвре (в области действия одной микрогидроопоры) увеличивается площадь дейстнкя полож тельного давления и уменьшается отрицательного.
Второй — уменьшается величина отрицательного давления и увеличивается положительного. В результате разгружавщее усилие растет при значительном (единицы или доли микрометра) изменении. При нагрузке имеют место обратные явления.
При изменении сближения направляющих (например вследствие деформаций) н зоне подвода смазки под давлением также действует отрицательная обратная связь между разгружающим усилием и величиной зазора н сопряжении. Соответственно обеспечивается точность положения перемещаемого узла.
Так, увеличение зазора (всплыва нке) уменьшает гидравлическое сопротивление (направляющих). Указанное обуславливает кнтенсинный отсос смазки в канавку разрежения, что прк ограниченном расходе масла через отверстие подпитки приводит к падению разгружающего давления, далее к усилению и уменьшению зазора.
Канавки 7 разряжения выполнены по ширине переменными. Их ширина уменьшается по мере удаления от каналов подвода смазки в направлении перемещения подвижного узла. Путем опткмального выбора геометрии указан45 ных канавок существенно расширяется диапазон рабочих скоростей, при которых сохраняется заданная точность положения узла на направляющих.
Это объясняется .тем, что эпвра давления смазки вокруг единичной
26 микрогидроопоры определяется не только ее параметрамк, но является функцкей времени и пути, пройденного опорой от эоны подвода смазки (т.е. зависит от скорости перемещения). При
2 этом зона положительного давления ограничена расстоянием ме>хду канавками разрежения. Последнее дает возможность регламентировать всплывание подвижного узла при пониженных скоростях скольжения.
Таким образом, при любых возмущающих воздействиях на подвижный узел разгружающее направлявшее гидравлическое усилие уравновешивает внешнюю нагрузку, а изменение сближения составляет единицы или доли микрометра.
Предложенная конструкция направляющих сколь>кения может быть использована н карусельных, шлифовальных, 40 строгальных, зубореэних станках.
Она обеспечивает точность положения столов.и планшайб на направляющих станин при обработке деталей с со) хранением режима жидкостного или
4g полужидкостного трения.
Устройство обладает высокой надежностью благодаря предельной простоте конструкции.
Предлагаемое изобретение может быть применено и н системах с замкнутыми направляющими. Большим преимуществом по сравнению с известными является возможность отказа от специальных уплотнений при высоких давлениях масла н системе гидроразгрузки.
Формула изобретения
60 1. Направляющие скольжения по ант. св. Р 617632, о т л и ч а ющ и е с я тем, что, с целью обеспечения высокой точности положения подвижного элемента, они снабже Д ны вакуумной установкой и выполнеВ1ЗООЗ,3 Ч
Аюзов
prays — фю t
Фиг.! б-6 я
Составитель Т. Хромова . pounco
Редактор А.Долинич Техред Ж. Кастелевич Корректор Е.
Заказ 732/41 Тираж В6Г Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, й-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, ны с П-образными канавками, сообщающимися с вакуумной установкой и расположенными вокруг каждого канала для подвода смазки на выходе
его на рабочую поверхность, при этом ветви каждой канавки обращены в направлении перемещения подвижного элемента, а глухие отверстия и каналы для подвода смазки выполнены на различных элементах опоры.
2. Направлякщие по п. 1, о т л и ч а ю щ н е с я тем, что ветви П-образной канавки выполнены с переменной шириной, убывающей по мере удаления от канала для подвода смазки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР и 617632, кл. F 16 С 32/06, 28.12.76.