CZ14101U1 - Přímočaré vedení posuvných částí obráběcího stroje - Google Patents

Description

Oblast techniky

Užitný vzor se týká přímočarého vedení posuvných částí obráběcího stroje, zejména pro lineární vedení křížových saní s velkou pojezdovou délkou pracovního stolu.

Dosavadní stav techniky

Na přímočará vedení posuvných částí obráběcích strojů jsou kladeny zvláště vysoké požadavky v oblasti přesnosti vedení, vysoké tuhosti, malého opotřebení, nízkého součinitele tření v celém rozsahu rychlostí posuvů a v neposlední řadě i vhodného tvaru pro zachycení působících sil při současném zachování výrobní jednoduchostí. Doposud je přímočaré vedení posuvných částí realizováno buď vedením kluzným nebo vedením valivým, popřípadě i kombinovaným. Ojediněle jsou využívána i vedení hydrostatická, jejichž výhodou je velmi malý součinitel tření, vysoká životnost a dobré tlumící vlastnosti. Nevýhodou tohoto řešení je použití hydraulického média vyžadující důsledné utěsnění posuvné části a v neposlední řadě i citlivost hydraulického média na teplotní změny. Vedle toho, že vyžadují velmi tuhé části vedení a jsou výrobně náročná, ne15 jsou vhodná pro přenášení velkých klopných momentů vznikajících při velkých pojezdových délkách pracovního stolu. Velmi dobré tlumící vlastnosti mají i vedení kluzná. Jejich nevýhodou je malá životnost a velký třecí odpor. Velké pasivní odpory ve směru pohybu zhoršují jejich vhodnost z hlediska lineární regulace a možnosti použití v oblasti malých posuvů a vysokých rychloposuvů zejména při dlouhých pracovních pojezdech. V neposlední řadě se velké pasivní odpory podílejí i na snížené životnosti zařízení k vedení posuvných částí. Z výše uvedených důvodů se začaly používat valivá vedení lineární zabezpečující velmi dobré parametry pasivních odporů a dobré geometrické vedení. Podstatnou nevýhodou tohoto řešení je malý útlum a z toho vyplývající skutečnost, že nejsou vhodné pro obráběcí stroje, u kterých převažují frézovací operace a operace, kde jemným obráběním musíme dosáhnout velmi kvalitní drsnosti obrobeného povrchu. Současně při velkých pojezdových délkách pracovního stolu dochází v důsledku přesahu křížových saní k deformaci vodících ploch pracovního stolu a tím k porušení geometrie jeho pohybu. Tím jsou výrazně omezovány technologické možnosti obráběcích strojů. Proto se ve strojírenské praxi začala používat kombinovaná vedení, která jsou schopna spojit výhody kluzného a valivého vedení. Kombinované vedení je schopné zabezpečit kompaktní stavbu pohybu30 jících se součástí obráběcích strojů při současném zajištění přesného geometrického vedení. Snaha po dosažení co největší produktivity vede k neustálému zvyšování pracovních posuvů a rychloposuvů a výše uvedená řešení již nesplňují v oblasti vysokých pracovních posuvů a rychloposuvů potřebné parametry z hlediska požadované dynamické stability.

Podstata technického řešení

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje přímočaré vedení posuvných částí obráběcího stroje, zejména pro lineární vedení křížových saní s velkou pojezdovou délkou pracovního stolu, tvořené kombinací kluzných částí a valivých prvků uložených na vodících lištách uspořádaných na loži obráběcího stroje, jehož podstata spočívá v tom, že křížový stůl je prostřednictvím kluzných a valivých částí uložen nejméně na třech vodících drahách, přičemž střední lineární vodící dráha je tvořená dvojitou rybinovou lištou uspořádanou v geometrickém středu lože obráběcího stroje rovnoběžně s pohybovým šroubem. Na krajních vodících dráhách tvořených vodícími lištami, uspořádanými na loži obráběcího stroje s bočním přesahem, jsou protilehle uspořádány dvojice valivých těles upevněné na křížovém stolu. Křížový stůl je na rybinové liště uložen prostřednictvím rybinové drážky vytvořené na straně přivrácené k loži obráběcího stroje. Na užit45 ném vzoru je podstatné i to, že mezi valivými prvky a tělesem křížových saní jsou uspořádány předepínací podložky. S výhodou lze mezi dvojice valivých těles do prostoru mezi vodící lištou

-1 CZ 14101 Ul a křížovými saněmi uspořádat opěrnou desku opatřenou na straně přivrácené k vodící liště kluznou hmotou.

Pokrok dosažený řešením vedení křížových saní podle tohoto užitného vzoru spočívá v tom, že umožňuje dosáhnout potřebnou konkávní geometrii vedení křížových saní, umožňující při přes jezdech krajních poloh pracovního stolu kompenzovat deformace vznikající od jejich přečnívajících částí. Tím je zajištěno i u velmi dlouhých pojezdech pracovního stolu jeho přesné geometrické vedení. Mezi přednosti řešení podle tohoto užitného vzoru patří i možnost regulace tlumení, v závislosti na zatěžovacích silách. Tím je dosaženo dobrého útlumového efektu vodících ploch při jejich tuhosti a rovnoměrnosti chodu. Výhodou je i dosažení vymezení vůlí a potřebné10 ho předpětí ve vedení uspořádáním předepínacích prvků pouze v jedné vodící rovině. Podstatnou výhodou je skutečnost, že daným konstrukčním uspořádáním lze dosáhnou velkých pojezdových délek pracovního stolu při relativně malých rozměrech lože obráběcího stroje a tělesa křížových saní.

Přehled obrázků na výkresech

Na výkresech znázorňujících příkladné provedení přímočarého vedení posuvných částí obráběcího stroje podle tohoto užitného vzoruje na obrázku 1 zobrazen nárys posuvného uložení křížových saní na loži obráběcího stroje a na obrázku 2 je zobrazeno jejich uložení na krajních vodících lištách v kombinaci s opěrnou deskou.

Příkladné provedení

Vedení křížových saní 2 uspořádaných na loži J obráběcího stroje a nesoucích pracovní stůl 3 je tvořeno dvojicí vodících lišt 4 pevně a s bočním přesahem uchycených na loži J obráběcího stroje a středovým lineárním vedením, tvořeným dvojitou rybinovitou lištou 8, taktéž připevněnou na loži J. Na vodících lištách 4 jsou protilehle uspořádány dvojice valivých prvků 5 upevněných na křížových saních 2, přičemž mezi jeden z dvojíce valivých prvků 5 a křížové saně 2 j^e vložena předepínací podložka 11. Rybinovitá lišta 8, uspořádána v geometrickém středu lože J a rovnoběžná s pohybovým šroubem 9, vytváří vodící plochu, na které jsou křížové saně 2 uloženy prostřednictvím rybiny 7 vytvořené na části křížových saní 2 přivrácené k loži J. Rybinovitá lišta 8 a rybina 7 tvoří lineární valivé vedení, které zajišťuje přesnou geometrii pohybu vedení křížových saní 2 v obou směrech jejich pohybu. Vodící lišty 4 svým přesahem k loži J umožňují protilehlé uspořádání jednotlivých dvojic valivých prvků 5. Mezi těmito dvojicemi valivých prvků 5 je v prostoru mezi vodící lištou 4 a křížovými saněmi 2 uspořádána opěrná deska 6, opatřená na straně přivrácené k vodící liště 4 kluznou hmotou JO.

Funkce vedení křížových saní 2 podle užitného vzoru je zřejmá z popisu příkladného provedení. Pohyb křížových saní 2 po vodících lištách 4, 8 je vyvozován pohybovým šroubem 9.

Vlastní vedení křížových saní 2 v rovině kolmé na směr působení tlakové síly zajišťuje lineární valivé vedení rybinového provedení. Toto vedení zaručuje správnou geometrii pohybu křížových saní 2 a současně zachytí všechny síly ve směru kolmém na směr jejich vedení. Krajní vedení tvořené vodícími lištami 4, valivými prvky 5 a předepínacími podložkami JI, umožňuje dosáhnout potřebnou konkávní geometrii křížových saní 2 z hlediska vedení pracovního stoluj. Při přejezdech pracovního stolu 3, ve směru kolmém k ose pohybového šroubu 9 je tak kompenzována deformace křížových saní 2 vznikající od zatížení přečnívajících částí pracovního stolu 3. Dobré tlumící vlastnosti vedení zajišťuje opěrná deska 6,

Průmyslová využitelnost

Přímočaré vedení posuvných částí podle užitného vzoru lze využít zejména v konstrukci obrábě45 cích strojů využívaných k opracování rozměrových součástí.

-2CZ 14101 Ul

NÁROKY NA OCHRANU

Claims (2)

NÁROKY NA OCHRANU

1. Přímočaré vedení posuvných částí obráběcího stroje, zejména křížových saní obráběcích center, tvořené kombinací kluzných částí a valivých prvků uložených na vodících lištách uspořádaných na loži obráběcího stroje, vyznačující se tím, že je tvořeno nejméně třemi

5 vodícími dráhami, z nichž střední lineární vodící dráha je tvořená dvojitou rybinovou lištou (8) uspořádanou na loži (1) obráběcího stroje rovnoběžně s pohybovým šroubem (9) a krajní vodící dráhy sestávají z vodící lišty (4) pevně uchycené na loži (1) s bočním přesahem, přičemž na těchto vodících lištách (4) jsou protilehle uspořádány dvojice valivých těles (5) upevněných na křížových saních (2), ve kterých je na straně přivrácené k loži (1) vytvořena rybina (7) uložená ío na rybinové liště (8).

2. Přímočaré vedení podle nároku 1, vyznačující se tím, že mezi valivým tělesem (5) a tělesem křížových saní (2) je uspořádána předepínací podložka (11).

3. Přímočaré vedení podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že mezi dvojicemi valivých těles (5) je v prostoru mezi vodící lištou (4) a křížovými saněmi (2) uspořádaná opěrná

15 deska (6), opatřená na straně přivrácené k vodící liště (4) kluznou hmotou (10).

2 výkresy