Гидроцилиндры стационарных приспособлений и аппаратура

By | 1 июня, 2012

Гидроцилиндры стационарных приспособлений и аппаратура

 

Применяющиеся в станочных приспособлениях гидроцилиндры нормализованы 2 и делятся на две группы:

1) цилиндры, встраиваемые в конструкцию приспособления;

2)    агрегатированные цилиндры.

Общий вид гидропривода с вращающимся гидроцилиндром

Цилиндры первой группы, в зависимости от способа их крепления с корпусом приспособления, делятся на пять типов: с задним и передним фланцевым креплением, с креплением лапками, с резьбовым креплением, качающиеся цилиндры с шарнирным креплением. Каждый тип цилиндров предусмотрен в двух исполнениях: двустороннего действия и одностороннего действия с возвратной пружиной. Предварительно сжатые пружины создают в гидросистеме противодавление 1 — 1,5 кгс!см2. При этих условиях цилиндры одностороннего действия можно применять в приводах, в которых потеря давления в трубопроводах (сопротивление) не превышает 1—1,5 кгс/см2.В. Гидроцилиндры стационарных приспособлений и аппаратура

Диаметры нормализованных цилиндров D = 40, 50, 60 мм; ход поршня I = Ю-т-50 мм. Принятые расчетные давления р = 16ч-80 кгс/см2; соответственно усилия на штоках Q — 150-2000 кгс.

В качестве уплотнений в соединениях поршней с цилиндрами и штоков с крышками применяются резиновые кольца круглого сечения, которые при натяге не менее 0,25 мм на сторону надежно работают в интервалах температур от +60 до —50° С и обеспечивают практически абсолютную герметичность систем, работающих под давлением до 300 кгс/см2. При малых величинах хода поршней (10—25 мм) стойкость колец не менее 200 000 двойных ходов.

На фиг. 25—27 показаны нормализованные гидроцилиндры двустороннего и одностороннего действия с различными вариантами крепления к корпусам приспособлений: с фланцевым креплением, на лапах, резьбовое и шарнирное.

Цилиндры одностороннего действия обычно изготовляют из стали 40Х с последующим улучшением, а цилиндры двустороннего действия из холоднокатаных бесшовных труб, с закалкой в воде до твердости HRC 42.

Гидроцилиндры одностороннего действия

Размер внутреннего диаметра должен быть выполнен в системе отверстия не ниже 3-го класса точности. Чистота поверхности внутреннего диаметра не ниже у 9. Торцы трубы шлифуют строго перпендикулярно внутреннему диаметру. Допускаемое отклонение не более 0,01 мм. Овальности поверхности внутреннего диаметра не более 0,01 мм. Конусность и бочкообразность не более 0,01 мм на длине 100 мм.

Необходимо обращать особое внимание на фаски отверстия цилиндра, необходимые для того, чтобы при монтировании поршня с уплотняющим кольцом в цилиндр поверхность кольца не имела задиров.

Поршень изготовляется заодно со штоком из стали 40 с последующим улучшением. Размеры диаметров поршня и штока по ходовой посадке не ниже 3-го класса точности. Чистота обработки диаметров поршня и штока не ниже S/10 — V9. Дно канавки под уплотнительное кольцо обрабатывается с чистотой не ниже V7 и боковые поверхности не ниже V6. Канавки не должны иметь острых углов. Неконцентричность рабочих поверхностей поршня и штока не более 0,01 мм; конусность в пределах допуска.

Разновидности гидроцилиндров

Крышки и фланцы цилиндров выполняют из стали 40Х с улучшением.

Все детали цилиндра с целью предохранения от коррозии оксидируются. Пружины в цилиндрах одностороннего действия изготовляются из пружинной проволоки В по ГОСТ 1071—41.

На фиг. 28 и 29 показаны нормализованные гидроцилиндры, входящие в комплект сборно-разборных приспособлений.

На фиг. 30—33 даны типовые компоновки этих цилиндров с приспособлениями для фрезерования.

Аппаратура к гидропроводам делится на контрольно-регулирующую и аппаратуру управления.

К первой относятся: предохранительный клапан, обратный клапан, редукционный клапан, аккумулятор, манометры; ко второй — золотниковое распределительное устройство или распределительный кран.

Цилиндры гидравлические горизонтальные для сборно-разборных приспособлений

Предохранительный и обратный клапаны выполняются с запирающим шариком или конусом. Предохранительный клапан служит для регулирования предельного давления в гидросистеме и предохранения ее от перегрузки, а обратный клапан запирает систему и не позволяет маслу вытекать обратно в бак, после того как выключен насос.

На фиг. 34, а показан предохранительный клапан с конусом. Клапан состоит из корпуса закрытого крышкой, гайки 2У служащей для натяжения пружины, запирающего конуса 4 и втулки 5. В клапане предусмотрены два отверстия для установки штуцеров. Гайкой 2 клапан настраивается на определенное давление в сети; в случае повышения его выше установленного, натяжение пружины преодолевается давлением в системе, конус 4 отходит, и избыток масла через отверстие Б переливается в бак.

Цилиндры гидравлические вертикальные для сборно-разборных приспособлений

 

Компоновка приспособления с гидроцилиндрами типа А

На фиг. 34, б показан обратный клапан. При нагнетании масло по трубопроводу А подводится к клапану. Преодолевая небольшое сопротивление пружины 2, масло отталкивает плунжер 1 с конусом К и далее через отверстия в плунжере и трубопровод Б поступает в гидроцилиндры. После выключения насоса плунжер 1 под действием давления масла со стороны цилиндров и пружины плотно закрывает выходное отверстие.

Для регулирования давления в гидросистему включают редукционный клапан, с помощью которого можно создавать давление, сниженное на требуемую величину. Пониженным давлением пользуются для приведения в действие делительных и установочных механизмов. Так, например, если один из цилиндров должен приводить в действие вспомогательные опоры приспособления или с малым усилием должен зажимать тонкостенную деталь, то к нему масло подводится через редукционный клапан той или иной конструкции.

В. Гидроцилиндры стационарных приспособлений и аппаратура

Для управления гидросистемой применяются цилиндрические золотники ручного управления и золотники, управляемые от упоров станка. Однако золотниковые распределительные устройства из-за высоких требований к точности сопряжения золотника с цилиндром сложны в изготовлении и поэтому в ряде случаев заменяются распределительным краном, аналогичным крану воздушных систем.

Варианты компоновок для приспособлений

 

В. Гидроцилиндры стационарных приспособлений и аппаратура

 

Рис. 34. Предохранительный (а) и обратный (б) клапаны.

 

 

На фиг. 35 показан трехходовой кран с плоским золотником 3. Поворотом рукоятки 1 крана масло от насоса через трубопровод 4 и далее через трубопровод 5 или 6 направляют в полости гидроцилиндра, а отработавшее масло через тот же кран и один из трубопроводов 5 или 6 и трубопровод 7 стекает в масляный бак.

Для достижения необходимой герметичности крана бронзовый золотник 3, находящийся под давлением масла, тщательно притирается к торцовой плоскости корпуса 2. При среднем положении рукоятки трубопроводы 5 и 6 перекрываются, и при работающем насосе масло, не попадая в цилиндры, через предохранительный клапан стекает в бак.

Чтобы масло не вытекало при отсоединении гидравлического приспособления от гидравлического привода или магистрали, применяется соединительный шланг с запорным клапаном (фиг. 36).

Во время работы масло от привода или из магистрали протекает к приспособлению через прорези, сделанные на стаканчике 7, минуя шарики 4 и 8.

При отсоединении шланга, по мере отвинчивания гайки 6, пружины 2 и 10 поджимают шарики к их гнездам; к моменту полного отсоединения, шарики плотно прилегают к гнездам и запирают выход масла из шланга и из обратного клапана 9, соединенного с гидравлическим приспособлением через штуцер 11.

Концевое присоединение гибких шлангов

Пружинное кольцо 3, помещенное в канавке наконечника 5, удерживает гайку 6 от падения при отвинченном шланге. Нормализованный шланг подсоединяется к запорному клапану через ниппель. В качестве гибких трубопроводов для соединения преобразователя с гидросистемой приспособления применяются гибкие шланги высокого давления до 100 кгс/см2. На фиг. 37 показаны два исполнения присоединений. Шланги состоят из резиновых слоев, хлопчатобумажной и металлической оплеток. Присоединение рукавов 1 производится при помощи ниппеля 2 и специальной гайки 3. На конце ниппеля имеется конус, входящий в отверстие шланга. На наружной поверхности шланга делается специальная упорная резьба. Такая же резьба имеется на гайке, навинчивающейся на шланг. Перед сборкой торец шланга зачищается вручную на шлифовальном круге. При сборке гайки со шлангом торец шланга доводится вручную до торца гайки. Ввинчивание ниппеля в гайку производится до отказа, не допуская при этом выталкивания шланга из гайки. Гибкие шланги являются наиболее слабым звеном гидросистемы приспособлений. Поскольку гибкими шлангами соединяют неподвижные преобразователи давления с приспособлениями, закрепляемыми на столе станка, имеющими возвратно-поступательное движение, шланги претерпевают в процессе работы многократные изгибы. Количество изгибов увеличивается при увеличении скорости движения и уменьшении хода стола станка. Следовательно, шланги работают со знакопеременными нагрузками, что может вызвать их усталостное разрушение.

 

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *