Силовые головки являются основными нормализованными узлами агрегатов станков. Силовая головка имеет, как правило, выходной вал (шпиндель), с которого движение передается инструментальным шпинделям шпиндельной коробки.
Рассматриваемая силовая головка (рис. 7.2) размещается на направляющих станины и приводится в движение цилиндром Ц1, шток которого закреплен на станине, а корпус цилиндра встроен в головку и является, таким образом, подвижным.
Силовая головка работает по циклу:
А. Быстрый подвод
Б. Первая рабочая подача (S1)
В. Вторая рабочая подача (S2<S1)
Г. Быстрый отвод
Д. Останов в исходном положении.
Гидросистема головки обеспечивает дроссельное управление скоростями рабочих ходов и ступенчатое и дифференциальное – холостых.
Для управления работой силовой головки используется гидропанель подач, состоящая из следующих аппаратов:
Н1 – насос высокого давления с малой подачей масла – для осуществления рабочих ходов;
Н2 – насос низкого давления с большой подачей масла – для осуществления холостых ходов;
Р1 – основной распределитель;
К1 – предохранительный клапан, настраиваемый на давление, большее максимального рабочего на 0,5-1 МПа и срабатывающий при засорении фильтра Ф;
К2 – переливной клапан напорной линии насоса Н2;
К3 – переливной клапан напорной линии насоса Н1 и, одновременно, дифференциальный клапан для поддержания постоянной разности давлений на дросселях ДР1 и ДР2;
К4 – подпорный клапан;
Р2, Р3 и Ц2 – вспомогательные распределители и цилиндр;
РД – реле давления.
Работа головки обеспечивается следующим образом:
А. Быстрый подвод
При нажиме на пусковую кнопку включается электромагнит ЭМ1, переключающий распределитель Р2 в положение (позицию) II (Р2 II). В результате гидропоток: (Н2)2(Р2-II)10(Р1 А) обеспечивает перемещение золотника распределителя Р1 в положение А, после чего головка начинает движение, а подпружиненный фиксатор Е опускается в крайнее нижнее положение (до упора в ступень А гребенки золотника Р1), фиксируя распределитель в позиции А. При освобождении пусковой кнопки ЭМ1 обесточивается и Р2 I.
Основной гидропоток:
т.о. масло из линий 2, 3, 9 через Р1-А поступает и цилиндр Ц1, и он, работая по дифференциальной схеме, осуществляет быстрый подвод головки.
Б. Первая рабочая подача
Переставной упор б через рычаг Т поднимает фиксатор Е на одну ступень гребенки в положение Б.
Пружиной (Р1 Б)/(Р1)10(Р2-I)12(Бк). При этом (К2)6(Р1-Б)12(Бк), в результате К2 открывается и Н2 разгружается: (Н2)2(К2)12(Бк).
Примечание. в этих записях и далее: 12(Бк) – сливная линия и бак.
Основной гидропоток:
Подача настраивается дросселем ДР1. Каналы 4 и 5 через (Р1-Б) соединяются, поэтому давление в них практически одинаково, в результате через ДР2 масло не идет, и клапан К3 поддерживает постоянную разность давлений на дросселе ДР1, обеспечивая тем самым постоянство расхода через него, а значит и постоянство подачи независимо от колебаний усилия подачи.
В. Вторая рабочая подача
Переставной упор в через рычаг Т поднимает фиксатор Е еще на одну ступень (В).
Пружиной (Р1 В)/(Р1)10(Р2-I)12(Бк). При этом по-прежнему: (К2)6(Р1-В)12(Бк) и (Н2)2(К2)12(Бк).
Основной гидропоток:
Подача настраивается дросселем ДР2.
Г. Быстрый отвод
В головках могут быть применены панели двух исполнений.
В гидропанели I исполнения под действием упора г срабатывает конечный выключатель ВК, включая электромагнит ЭМ2.
В гидропанели II исполнения предусмотрен жесткий упор. При останове головки на жестком упоре давление в поршневой полости Ц1 (канал 7) возрастает, срабатывает реле давления РД и включает реле времени, которое по истечении выдержки времени включает электромагнит ЭМ2.
В любом случае при включении ЭМ2 Р3 II и гидропоток (Н2)2(Р3-II)11(Ц2 ) поршнем П цилиндра Ц2 поднимает фиксатор Е еще на одну ступень (Г).
Пружиной (Р1 Г)/(Р1)10(Р2-1)12(Бк).
Основной гидропоток:
,
Ц1 осуществляет быстрый отвод головки. ЭМ2 обесточивается и Р3↑I.
Д. Останов в исходном положении
Упор д через рычаг Т поднимает фиксатор Е в верхнее положение (Д).
Пружиной (Р1 Д)/(Р1)10(Р2-I)12(Бк),
в результате каналы 5 и 6 соединяются со сливной линией, клапаны К2, К3 открываются и насосы разгружаются:
(Н1)1(Ф)3(К3)12(Бк),
(Н2)2(К2)12(Бк),
и полости Ц1 также соединяются со сливной линией.