CS199036B1

CS199036B1 - Stabilizing method of thermal regime of grinding mashines

Info

Publication number: CS199036B1
Application number: CS917178A
Authority: CS
Inventors: Emil Dvorak
Original assignee: Emil Dvorak
Priority date: 1978-12-29
Filing date: 1978-12-29
Publication date: 1980-06-30

Description

Vynález řeší způsob stabilizace tepelného řeži mu brusek, spočívající v ochlazování mazacího a hydraul i ckého média a ohří vání 1 ože str oj e.The present invention provides a method for stabilizing the thermal cutting of grinders by cooling the lubricating and hydraulic medium and heating the shaft.

Současný vývoj obráběcích strojů vede zvyšování m rychl ost í , otáček a výkonu pohonu strojů k vět ší mu vývi nu tepla a tím i jeho škodli vý ch účinků. Zároveň se značně zvyšují požadavky na pracovní přesnost a spolehlivost obráběcích strojů. Nejvíce při to m vystupuj e d o popředí škodlivost tepelných účinků, které se vyvíjí ve stroji vlivem nedokonalé účinnosti jednotlivých zařízení. Na teplo se mění ztráty tlakové, objemové, třením, dále Jouleovo teplo apod. Tyto účinky způsobují bud zhoršení účinnosti obráběcího stroje, nebo změny parametrů funkcí stroje, popř. jejich poruchy.The current development of machine tools leads to increased heat, speed and power output of the machines to greater heat generation and hence to its detrimental effects. At the same time, the requirements for machine accuracy and reliability of machine tools are greatly increased. Most of all, the harmful effects of the thermal effects that develop in the machine due to the imperfect efficiency of the individual devices are most important. The heat is changed by pressure, volumetric, friction, Joule heat, etc. These effects cause either deterioration of machine tool efficiency, or changes in machine function parameters, resp. their disorders.

Závažným nedostatkem je rovněž místní ohřev velkých dutých částí, které jsou v blízkosti výše uvedených zdrojů tepla, jakož i místní ochlazování řezným médiem, čímž dochází k deformování základních Částí stroje.A serious drawback is also the local heating of the large hollow parts which are close to the above-mentioned heat sources, as well as the local cooling of the cutting medium, thereby deforming the basic parts of the machine.

Z výše uvedených důvodů je proto třeba vývin tepla a jeho škodlivé účinky odstraňovat. Tepelná stabilizace brousicích strojů při t om sl eduje snížení deformací lože brousicího vřeteníku, které nepříznivě ovlivňují přesnost a jakost broušení. Snahou je proto vyrovnání teploty v celém objem u velké části , čímž se mnohonásobně zmenší tepelná deformace, prot ože se přiblíží případu prosté tepelné dilatace.Therefore, heat generation and its harmful effects must be eliminated for the above reasons. The thermal stabilization of the grinding machines thereby reduces the deformation of the grinding headstock bed, which adversely affects the grinding accuracy and quality. The aim is therefore to equalize the temperature in the whole volume for a large part, which reduces the thermal deformation many times, because it is closer to the case of simple thermal expansion.

Známé j sou způsoby vyrovnání tepelných bilancí ve str ojí c h p ří dávnými klimatizačními jcd199 036There are known ways of balancing heat balances in the old air conditioners.

199 036 notkami, které jsou však velice nákladné jak pro pořizovací náklady, tak pro vlastní provoz. Jednou z cest je i využití nižší tepelné bilance užitkové vody pro ochlazování tlakových médií a tím i vyrovnání teplot ve stroji. Přestože je toto řešení nej j ednodušší , není efektivní pro náklady, spojené s množstvím odebrané užitkové vody.199 036 notes, which are, however, very expensive both for the acquisition costs and for the operation itself. One of the ways is to use a lower heat balance of the service water for cooling the pressure media and thus to equalize the temperatures in the machine. Although this is the simplest solution, it is not cost effective in terms of the amount of domestic water consumed.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny způsobem stabilizace tepelného režimu brusek podle vynálezu, jehož podstatou je, že chladicí médium o nižší tepelné bilanci je z nádrže chladicího média vedeno do šneků, umístěných v nádržích mazacího média a nádrži hydraulického média s vyšší tepelnou bilancí, načež se po vyrovnání tepelných bilancí obou médií odvádí chladicí médium přes lože do nádrže chladicího média, přičemž se vyrovnává tepelná bilance lože s přiváděným c hl adi cí m médiem.The above drawbacks are overcome by the method of stabilizing the thermal mode of the grinders according to the invention, which is based on the fact that the coolant of lower heat balance is led from the coolant tank into screws located in the lubricating medium tanks and the hydraulic medium tank with higher heat balance. Equalizing the heat balance of the two media discharges the coolant through the bed into the coolant tank, aligning the heat balance of the bed with the supplying control medium.

Vyrovnávání tepelných bilancí chladicího a tlakového média a následný přestup tepelné energie z chladicího média do lože má příznivý vliv na stejnoměrný ohřev stroje a tím snižuje tepelný rozdíl mezi brousicí m vřete ní kem, hydraulickými prvky umístěnými na loži stroje a mezi tělesemlože. Předehřáté chladicí médium při t om při broušení nezpůsobuje místní podchla zení a tím deformaci lože. Další výhodou je zkrácení doby chodu brusky naprázdno, která je nutná pro vymezení deformací způsobených tepelnými zdroji ve stroji před zahájení m via stní ho brouš ení .Balancing the heat balance of the coolant and pressure medium and the subsequent transfer of heat energy from the coolant to the bed has a beneficial effect on uniform heating of the machine, thereby reducing the temperature difference between the grinding wheel, the hydraulic elements located on the machine bed and the housing. The preheated coolant during grinding does not cause local undercooling and thus deformation of the bed. A further advantage is the reduction of the idling time of the grinder, which is necessary to limit the deformations caused by the heat sources in the machine before commencing local grinding.

N a připoj eném výkresu je znázorněn příklad způsobu stabilizace tepelného režimubrusek podle vynálezu.In the accompanying drawing, an example of a method for stabilizing the thermal regime of a grinding machine according to the invention is shown.

Jak vyplývá z výkresu, nasává generátor 2 chladicí médium z nádrže 1_ chladicího média. Rozváděči mi hadicemi 3 a trubkami 4- je chladicí médium vedeno do chladicích šneků 6 a 8, umístěných v nádrži mazacího média 5, a v nádrži hydraulického média 7. Z chladicích šneků 6_ a 8 je chladicí médium vedeno na lože 10 stroj e, odkud je žlabem_9 přiváděno zpět do nádrže _1 c hl adi cí ho média .As can be seen from the drawing, the generator 2 draws coolant from the coolant tank 7. Through the distribution hoses 3 and pipes 4, the coolant is led to the cooling screws 6 and 8 located in the lubricant tank 5 and the hydraulic fluid tank 7. From the cooling screws 6 and 8, the cooling medium is led to the bed 10 of the machine. is fed back through the trough 9 to the monitoring medium tank 1c.

Tepelná energie, vznikající v ne znázorněném kluzném ul ožení vřetena brousicího vřeteníku, jakož i z ostatních zdrojů tepla, z velké části odváděna mazacíma hydraul i ckým médiem do nádrží mazacího médie 5 a hydraulického média 7· Ochlazování mazacího média a hydraulického média je zajištěno chla di cí m médiem, při vaděným do chladicích šneků 6 a 8 z nádrže 1_ chladicího média. Z chladicích šneků 6_ a 8 je chladicí médium vedeno na lože 1O stroje. Tepelná energie přestupující z chladicího média do lože 10 stroje při tom stejnoměrně prohřívá lože _1O stroje a tím vyrovnává rozdíl tepelných bilancí mezi brousicím vřeteníkem, hydraulickými prvky umístěnými na loži stroje a mezi tělesemlO stroje .The thermal energy generated in the sliding ul not shown in the grinding headstock spindle as well as other heat sources is largely discharged by the lubricating hydraulic fluid to the lubricating fluid tanks 5 and the hydraulic fluid 7. m into the coolant worms 6 and 8 from the coolant tank 7. Of the cooling screws 6 and 8, the cooling medium is directed to the machine bed 10. The thermal energy transferred from the cooling medium to the machine bed 10 equally heats the machine bed 10, thereby compensating for the difference in heat balance between the grinding headstock, the hydraulic elements located on the machine bed and the machine body.

Uvedené konkrétní řešení způsobu stabilizace představuje jen základní využití způsobu podle vynálezu. Je zřejmé, že mohou být realizovány i složitější varianty, použitelné zejména u obráběcích strojů, kde je třeba vyrovnávat tepelné bilance jednotlivých elementů a skupin.Said particular solution of the stabilization method represents only a basic application of the method according to the invention. Obviously, even more complicated variants can be realized, particularly useful in machine tools, where it is necessary to balance the heat balance of individual elements and groups.

Claims

Method for stabilizing the thermal regime of the grinding machine, characterized in that the cooling medium of lower heat balance is led from the cooling medium tank (1) to the screws (6) and (8) located in the tanks

199 036 of the lubricating medium (5) and a hydraulic medium tank (7) with a higher heat balance, after which the cooling medium is discharged through the bed (10) to the coolant tank (1) after balancing the heat balance of both media, 10 / with coolant supplied.