SU966391A1

SU966391A1 - Multispindle semiautomatic vertical lathe hydraulic system

Info

Publication number: SU966391A1
Application number: SU813280510A
Authority: SU
Inventors: Юрий Павлович Алафузов; Артур Маркович Итин
Original assignee: Предприятие П/Я В-8424
Priority date: 1981-04-23
Filing date: 1981-04-23
Publication date: 1982-10-15

Description

Изобретение относится к станко· * строению, а более точно - к гидравлическим системам токарных вертикальных многошпиндельных полуавтоматов, у которых гидравлические зажимные Устройства для закрепления обрабатываемых изделий расположены в поворотном столе и сообщаются с гидроагрегатом при .помощи коллектора специальной конструкции.The invention relates to a machine tool · * structure, and more precisely, to hydraulic systems of turning vertical multi-spindle semiautomatic devices, in which hydraulic clamping devices for fixing the workpieces are located in the rotary table and communicate with the hydraulic unit with the help of a collector of a special design.

Известна гидравлическая система, содержащая гидроагрегат с двумя насосами, один из которых предназначен для питания через коллектор зажимных устройств, расположенных в поворотном ‘столе, а друго.й - для подачи масла к.другим гидравлическим исполнительным органам, таким как приводы синхронизаторов шпинделей и фиксатора стола, снабженного мальтийским механизмом его поворота. Схема управления подачей масла в коллектор содео2 ' ' · жит золотник, переключаемый от кулачг ка при индексации стола flj.A known hydraulic system containing a hydraulic unit with two pumps, one of which is designed to supply clamping devices located in the rotary table through the manifold, and the other is used to supply oil to other hydraulic actuators, such as spindle synchronizer drives and table lock equipped with the Maltese turning mechanism. The control circuit for the oil supply to the collector is soo2 '' · there is a spool, switched from the cam when indexing the table flj.

Недостатком известной гидросистемы является то, что в период поворота стооа при переходе с одной позиции на другую второй насос гидроагрегата практически работает вхолостую, так как на этой стадии цикла приводы синхронизаторов и фиксатора в работе не участвуют. Это приводит к.повышению энергозатрат и снижению КПД гидроагрегата в силу того, что насос питания зажимных устройств ус-. танавливается с запасом производительности, так как приводной электродвигатель должен иметь достаточную мощность, которая не требуется в цикле обработки изделий, когда радиальные подводные каналы колонны и приемные каналы стола сообщаются напрямую, и кольцевая канавка от источника давления отключена.A disadvantage of the known hydraulic system is that during the period of turning the standstill when switching from one position to another, the second pump of the hydraulic unit practically runs idle, because at this stage of the cycle the synchronizer and clamp drives do not participate. This leads to an increase in energy consumption and lower efficiency of the hydraulic unit due to the fact that the power pump clamping devices It is installed with a performance margin, since the drive electric motor must have sufficient power, which is not required in the product processing cycle, when the radial underwater channels of the column and receiving channels of the table communicate directly, and the annular groove from the pressure source is disconnected.

9663996639

Цель изобретения - повышение КПД гидроагрегата.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the hydraulic unit.

Поставленная цель достигается тем; что в гидравлической системе товарного вертикального многошпиндельного s полуавтомата в схему управления подачей масла в коллектор введен сумматор потока, управляющий элемент которого кинематически связан с мальтийским механизмом поворота стола, ю причем входы сумматора потока подключены. к напорным магистралям обоих насосов гидроагрегата, а выход - к . кольцевой канавке коллектора.The goal is achieved by; that in the hydraulic system of a commodity vertical multi-spindle s semiautomatic device, a flow adder is introduced into the oil supply control circuit of the reservoir, the control element of which is kinematically connected with the Maltese table rotation mechanism, and the inputs of the flow adder are connected. to the pressure lines of both pumps of the hydraulic unit, and the output to. annular groove of the manifold.

Для пропорциональногоизменения 15 расхода потока масла, подаваемого в кольцевую канавку коллектора, в зависимости от скорости поворота стола управляющий элемент сумматора потока выполнен в виде поворотного крана, 20 установленного в цилиндрическом отверстии корпуса и Имеющего эллипсовидное поперечное сечение в плоскости входов напорных магистралей насосов гидроагрегата. 25To proportionally change 15 the flow rate of oil flow supplied to the annular groove of the reservoir, depending on the speed of rotation of the table, the control element of the flow adder is made in the form of a rotary valve 20 installed in a cylindrical hole of the housing and having an ellipsoid cross section in the plane of the inlet of the pressure lines of the pumps of the hydraulic unit. 25

На фиг. 1 изображен токарный вертикальный многошпиндельный полуавтомат с кинематической схемой привода поворота стола и фрагментом схемы гидросистемы; на фиг. 2 - узел I на зо фиг. 1; на фиг. 3 ~ разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 -. схема гидравлической системыполуавтомата.In FIG. 1 depicts a vertical multi-spindle semiautomatic lathe with a kinematic table drive table rotation and a fragment of the hydraulic system; in FIG. 2 - node I in the FIG. 1; in FIG. 3 ~ section AA in FIG. 2; in FIG. 4 -. semi-automatic hydraulic system diagram.

На основании 1 токарного вертикального многошпиндельного полуавто- ³⁵мата жестко закреплена колонна 2, несущая поворотный стол 3 с гидравлическими зажимными устройствами 4 для j закрепления обрабатываемых изделий. Перевод стола 3 из одной позиции в ⁴⁰другую производится посредством мальтийского механизма поворота,, водило 5 которого взаимодействует с планками 6, закрепленными на столе.On the basis of 1 vertical turning multi-spindle semi-automatic mat ³⁵ , a column 2 is rigidly fixed, carrying a rotary table 3 with hydraulic clamping devices 4 for j fixing the processed products. The transfer of table 3 from one position to ⁴⁰ another is done through the Maltese turning mechanism, carrier 5 of which interacts with slats 6 fixed to the table.

. Поворотный стол 3 сопряжен с не- ⁴⁵подвижной колонной 2 по конусной поверхности, на которой выполнена кольцевая волнообразная канавка 7 и ра- . диальные подводные каналы 8 коллектора подвода масла к зажимным уст- ⁵⁰ройствам 4, сообщающиеся в рабочем положении стола сего радиальными приемными каналами 9·. The turntable 3 is associated with non-movable column ⁴⁵ 2 to the conical surface on which is formed an undulating annular groove 7 and the PA. dialial underwater channels 8 of the manifold for supplying oil to clamping devices ⁵⁰ , communicating in the working position of the table with radial receiving channels 9

Гидравлическая система полуавтомата включает в себя гидроагрегат, 55· содержащий насос 10 питания зажимных устройств 4 и насос 11 питания привода 12 включения (выключения)синхро-The hydraulic system of the semiautomatic device includes a hydraulic unit, 55 · containing a pump 10 for supplying the clamping devices 4 and a pump 11 for supplying the drive 12 for switching on / off the clock

I .' 4 низаторов шпинделей и привода 13 фиксатора поворотного стола 3, с которыми Они соединены соответственно трубопроводами 14 и 15. ’I. ' 4 spindle loosers and rotary table retainer drive 13, with which they are connected by pipelines 14 and 15. respectively. ’

Напорные магистрали обоих насосов посредством трубопроводов 16 и .17 через сумматор 13 потока подключены к трубопроводу 19 питания кольцевой волнообразной канавки 7Сумматор 18 потока выполнен в виде корпуса 20, входы 21 и 22 которого подключены соответственно к трубопроводам 16 и 17, а выход 23 - к трубопроводу 19- Управляющий элемент 24 сумматора потока посредством вала 25 выполнен в виде поворотного крана и жестко кинематически связан с мальтийским механизмом поворота стола таким образом, что за время перехода стола 3 из одной позиции в другую управляющий элемент 24 совершает половину оборота.The pressure lines of both pumps are connected via pipelines 16 and .17 through a flow adder 13 to a power supply pipe 19 of an annular wave groove 7. The flow adder 18 is made in the form of a housing 20, the inputs 21 and 22 of which are connected to pipelines 16 and 17, respectively, and the output 23 to a pipeline 19- The control element 24 of the flow adder by means of the shaft 25 is made in the form of a rotary crane and is rigidly kinematically connected with the Maltese table rotation mechanism so that during the transition of the table 3 from one position to another control conductive element 24 makes a half turn.

При повороте управляющего элемента 24 полости 26, выполненные на входах сумматора потока, сообщаются с его кольцевой полостью 27, образованной в зоне выхода.When the control element 24 is rotated, the cavities 26 made at the inputs of the flow adder communicate with its annular cavity 27 formed in the exit zone.

( .. ... ? <'(.. ...? <'

В плоскости входов 21 и 22 управляющий элемент 24 имеет эллипсовидное сечение* обеспечивающее постоянство расхода подаваемого и трубопровод 19 масла при неравномерной скорости поворота стола, вызываемой особенностью мальтийского механизма.In the plane of the inlets 21 and 22, the control element 24 has an ellipsoidal cross-section * ensuring a constant flow rate of the oil supplied and the pipeline 19 with an uneven table rotation speed caused by a feature of the Maltese mechanism.

Гидравлическая система работает следующим образом.The hydraulic system operates as follows.

В фиксированном положении стола 3 посредством насоса 10 по трубопроводу 14 масло подается в радиальные подводные каналы 8 коллектора и через радиальные приемные каналы 9 к зажимным устройствам 4, При этом сумматор 18 потока выключен, и масло к кольцевой волнообразной канавке 7 не подводится. Насос 11 по трубопроводу 15 снабжает маслом приводы 12 синхронизаторов и привод 13 фиксатора стола.In the fixed position of the table 3 through the pump 10 through the pipe 14, the oil is supplied to the radial underwater channels 8 of the manifold and through the radial receiving channels 9 to the clamping devices 4, the flow adder 18 is turned off and the oil is not supplied to the annular wave groove 7. The pump 11 through the pipe 15 supplies oil to the actuators 12 of the synchronizer and the actuator 13 of the table clamp.

По окончании цикла обработки деталей выключаются синхронизаторы шпинделей посредством пирводов 12, и фиксатор при помощи привода J3 отводится от стола, в результате чего насосAt the end of the machining cycle, the spindle synchronizers are switched off by means of the pyro drives 12, and the latch is removed from the table using the drive J3, as a result of which the pump

II работает без нагрузки. После расфиксации стола включается мальтийский механизм, водило 5 которого, взаимодействуя с планками 6, переводит стол из одной позиции в другую. По966391 скольку сумматор 18 потока посредством вала 25 жестко кинематически связан с мальтийским механизмом, то с началом поворота стола начинает поворачиваться управляющий элемент 24, s сообщая полости 26 с полостью 27, чем обеспечивается соединение напорных магистралей обоих насосов 10 и 11 с трубопроводом 19 подачи масла в кольцевую волнообразную канавку 7, *0 которая осуществляет подачу масла в радиальные приемные каналы 9, которые в процессе поворота стола разобщаются с радиальными подводными каналами 8 колонны 2. Этим достигается од- 15 повременная подпитка от двух насосов гидравлических зажимных устройств 4 при индексации стола. Эллипсовидный профиль управляющего Элемента 24 сумматора 18 потока позволяет под- 20 держивать постоянство расхода масла при переменной угловой скорости поворота стола. По окончании поворота стола управляющий элемент 24 перекрывает входы 21 и 22, в результатече- 25 го подача масла в канавку 7 прекраща^ ется, и каналы 8 и 9 сообщаются напрямую, обеспечивая питание зажимных усройств 4 от насоса 10 по трубопроводу 14. Масло от насоса 11 по зо трубопроводу 15 подается к приводу 13 фиксатора стола и приводом 12син!хронизаторов.II works without load. After the table is unlocked, the Maltese mechanism is activated, the carrier 5 of which, interacting with the slats 6, transfers the table from one position to another. As far as the flow adder 18 via the shaft 25 is rigidly kinematically connected with the Maltese mechanism, with the beginning of the table rotation, the control element 24, s communicates the cavity 26 with the cavity 27, thereby ensuring the pressure lines of both pumps 10 and 11 are connected to the oil supply pipe 19 annular wave-like groove 7, * 0 which delivers oil to the radial receiving channels 9, which are disconnected from the radial underwater channels 8 of the column 2 during table rotation. recharge from two pumps of hydraulic clamping devices 4 when indexing the table. The elliptical profile of the control Element 24 of the flow adder 18 allows maintaining a constant oil flow rate at a variable angular table rotation speed. At the end of the rotation of the table, the control element 24 closes the inputs 21 and 22, as a result of the 25th, the oil supply to the groove 7 is stopped, and the channels 8 and 9 communicate directly, providing power to the clamping devices 4 from the pump 10 through the pipe 14. Oil from the pump 11 along the pipeline 15 is supplied to the drive 13 of the table clamp and the drive 12 blue!

Предлагаемое исполнение гидросистемы позволяет уменьшить энергозатраты и повысить КПД гидроагрегата за смет использования оптимальной производительности насосов и мощности приводных электродвигателей в цикле обработки изделий (в фиксированном положении стола) и суммирования рас хода обоих насосов в процессе поворота стола.The proposed design of the hydraulic system allows to reduce energy consumption and increase the efficiency of the hydraulic unit due to the use of optimal pump performance and the power of the drive electric motors in the product processing cycle (in the fixed position of the table) and summation of the flow rate of both pumps during table rotation.

Claims

3 . 9 The purpose of the invention is to increase the efficiency of the hydraulic unit. The goal is achieved by TBM that in the hydraulic system of a commodity vertical multi-spindle semiautomatic device a flow accumulator is introduced into the control circuit of the oil supply to the collector, the control element of which is kinematically connected; the Maltese table rotation mechanism, with the inputs of the flow adder connected to the spring lines of both pumps of the hydraulic unit, and the output to the annular groove of the collector. To proportionally change the flow rate of the oil supplied to the annular groove of the collector, depending on the speed of rotation of the table, the control element of the flow adder is designed as a noaopQTHpfo valve installed in a cylindrical opening of the housing and having an elliptical cross section into the plane of the inlets of the hydraulic aggregates. FIG. 1 shows a vertical turning multi-spindle semi-automatic with a kinematic diagram of the table rotation drive and a fragment of the gyrosystem scheme; in fig. 2 — node I in FIG. 1I in FIG. 3 section A-A in FIG. 2; in fig. -, scheme of the hydraulic system of the semiautomatic device. Based on 1 turning lathe of a multi-spindle semi-tomato, column 2 is rigidly fixed, there is no rotary table 3 with hydraulic clamping devices k for securing machining (curved products .. Moving table 3 from position to another Iroizvtits by means of a twisting mechanism of turning, drove 5 interacts with the strips 6 fixed on the stol.The turntable 3 is adjoined to the fixed column 2 along the conical surface on which the ring-shaped groove 7 and the radial underwater channel are made 8 of the oil supply manifold to the clamping devices 4, communicating in the working position of the table with its radial receiving channels 9 The hydraulic system of the semi-automatic device includes a hydraulic unit containing a pump 10 for supplying the clamping devices i and a pump 11 for the synchronous 4 switching spindles and the actuator 13 of the turntable of the turntable 3, with which They are connected respectively by pipelines 1 and 15. The pressure lines of both pumps are connected via pipes 16 and 17 through a flow adder 13 to the pipe feed 19 of the annular wave-shaped groove 7 The flow adder 18 is designed as a housing 20, inlets 21 and 22 of which are connected to pipelines 16 and 17, respectively, and output 23 to a pipeline 19; Control element 2k of the flow adder via shaft 25 is rotatable crane and rigidly kinematically associated with the Maltese table rotation mechanism. Thus, during the transition time of table 3 from one position to another, control element 24 performs half a turn. . ; . When the control element 2k is rotated, the cavities 26 formed at the inlets of the flow adder communicate with its annular cavity 27 formed in the exit zone. . (..,.,. ,,,; / / In the plane of the inputs 21 and 22, the control element 2k has an ellipsoid sectionj ensuring the constant flow rate of the supplied oil and the oil pipeline 19 with an uneven table rotation speed caused by the Maltese mechanism. The hydraulic system works as follows In the fixed position of the table 3 through the pump 10 through the pipeline 14 oil is supplied to the radial underwater channels 8 of the collector and through the radial receiving channels 9 to the clamping devices k. At the same time, the flow adder 18 is turned off and the oil The ring-shaped groove 7 is not supplied. The pump 11 supplies the synchronizer actuators 12 and the table clamp actuator 13 with oil 15. At the end of the part-processing cycle, the spindle synchronizers are turned off by means of actuators 12, and the clamp is removed from the table by the actuator 13, causing the pump II to work no load. After the table is unlocked, the Maltese mechanism is activated, which drove 5, interacting with the slats 6, transfers the table from one position to another. Since the sum of the T9P 18 flow through the shaft 25 is rigidly kinematically connected with the multi-l mechanism, with the beginning of the table rotation, the control element 2 begins to turn, communicating the cavities 26 with the cavity 27, thus connecting the pressure lines of both pumps 10 and 11 to the supply pipe 19 oil in an annular wave-shaped groove 7, which feeds oil into the radial receiving channels 9, which in the process of turning the table are separated from the radial underwater channels of the 8 columns

2. This achieves one-time supply from two pumps of hydraulic clamping devices L when the table is indexed. The ellipsoid profile of the control unit Tlement 2t of the adder 18 of the flow makes it possible to maintain a constant oil flow at a variable angular velocity of rotation of the table. At the end of the rotation, the control element 2k closes the inlets 21 and 22, as a result of which the oil supply to the groove 7 is stopped and the channels 8 and 9 are connected directly, supplying the clamping devices from the pump 10 via the pipe 1. The oil from the pump 11 through the pipeline 15 is supplied to the drive: 13 table clamps and a drive 12 syn chronizatr. The proposed design of the hydraulic system allows reducing the energy consumption and increasing the efficiency of the hydraulic unit by using the optimal pump performance and the power of the drive motors in the product processing cycle (in the fixed table position) and adding the flow rate of both pumps during the table rotation. The invention of the Hydraulic system of turning vertical multi-spindle semi-automatic, containing hydraulic unit with two pumps, the pressure lines of which are connected respectively with the supply pipe of the clamping devices and the supply pipe of the drives of the spindle synchronizers and table clamp, equipped with the Maltese rotation mechanism, the oil supply manifold to the clamping devices from the annular groove and radial underwater channels, made on a fixed column, and radial pr and many channels located in the rotary table, and a control circuit for supplying oil to the collector, which is, so that, in order to increase the efficiency of the hydraulic unit, a flow adder is introduced into the control circuit of the supply of oil to the reservoir, kinematically, it is connected with the Maltese turn-off mechanism of the tol, the inputs of the flow adder are connected to the pressure lines of both pumps of the hydraulic unit, and the output is connected to the annular groove of the collector. Sources of information taken into account in the examination I. Semi-automatic lathe vertical multi-spindle. Maud. I K282 and 1283i Operation Manual. MSZ Red Proletarian them. A.I. Efremova, 1977. with. 7k-l6.

/five

/ Z

, I, fie.