73. Направляющие с циркуляцией тел качения.

Направляющие с роликовыми опорами. Направляющие, оснащенные комплектными элементами в виде роликовых опор, применяются в станках с ЧПУ, узлы которых при значительных нагрузках имеют большой ход.

Роликовая опора Р88 включает направляющую (корпус) 1 (рис. 12.5), циркулирующие вокруг нее ролики 2, препятствующие выпаданию роликов обоймы 4, винты 5 и штифты б для крепления обоймы к направляющей 1, а также винты 3 и штифты 7 для крепления опоры к подвижному узлу станка. Стандартные роликовые опоры бывают нормальной Р88, узкой Р88У и широ­кой Р88Ш серий (табл. 12.5).

Нагрузочная способность роликовой опоры характеризуется допускаемой по контактной прочности длительно действующей на нее нагрузкой, значения которой при работе в паре со стальными направляющими твердостью 58 HRC_э приведены в табл. 125.

При большой скорости узлов, особенно при наличии перекосов опор и не­равномерном нагружении роликов, нагрузочная способность роликовой опо­ры характеризуется нагрузкой, допускаемой по контактной выносливости по­верхностных слоев. Эта нагрузка обусловливается требуемым числом циклов нагружении каждой точки ее рабочих поверхностей, которое пропорциональ­но пути S, проходимому рабочим органом станка. Базовая нагрузка Р_б соот­ветствующая базовому пути S_б = 250 км, при твердости рабочих поверхнос­тей направляющих не ниже 60 HRC приведена ниже:

Незамкнутые направляющие с роликовыми опорами (рис. 12.6, а) приме­няются только для горизонтального перемещения и не могут воспринимать больших опрокидывающих моментов. Замкнутые направляющие (рис. 12.6, б) сложнее незамкнутых и могут быть применены для горизонтального и верти­кального движений. Наиболее технологичны прямоугольные направляющие.

Чтобы исключить изгибные деформации, замкнутые направляющие монти­руют так, чтобы каждая роликовая опора взаимодействовала с противостоя­щей опорой. Другими словами, роликовые опоры применяются парами. На­пример, в конструкции на рис. 12.6, б опоры 1 и 2 воспринимают силу тяжести стола и вертикальные рабочие нагрузки, опоры 3 и 5 препятствуют отрыву сто­ла, опоры 4 к 6 создают направление стола в горизонтальной плоскости.

С помощью предварительного натяга повышают жесткость направляющих и не допускают отрыва подвижного узла под действием разных по направле­нию и значению нагрузок. При создании натяга пружинами и винтом (рис. 12.7) достигаются наилучшая самоустановка опоры и минимальное сопротивление движению, но жесткость почти в 3 раза ниже по сравнению с регулировкой клиньями. При установке опор Р88 первого, второго и третьего габаритов ре­комендуется натяг 6н, равный 5,7 и 10 мкм на сторону.

Шариковые цилиндрические направляющие. Эти направляющие представ­ляют собой совокупность шариковой втулки и скалки. Нерегулируемая ша­риковая втулка 1 работает в паре со скалкой 2, имеющей опоры по концам (рис 12.9, а). Во втулке образованы шесть замкнутых каналов, которые за­полняются шариками. Шарики, находящиеся на рабочем участке Б канала, контактируют со скалкой и наружным цилиндром. Участок возврата В обра­зован пазами, изготовленными в наружном и внутреннем цилиндрах. Натяг в направляющих создают подбором диаметра скалок.