Найти тему
Tech-Просвет

Превосходный гидропривод и почему он не пошёл в массы?

Доброго времени суток, уважаемые читатели! Сегодня мы поднимем вопрос о станочном гидроприводе, а так же разберёмся с очень интересным вопросом - почему эта разработка, не смотря на явное преимущество, не стала востребованной, а сейчас и вовсе забыта?

Итак, для начала проясним что же такое гидропривод и о каком именно приводе говорим мы.

Система управления подачи. Изображение из открытых источников Интернета.
Система управления подачи. Изображение из открытых источников Интернета.

Прежде всего, гидропривод - это система, состоящая из элементов управления (они же вспомогательные: дроссельные, запорные, предохранительные и другие клапаны, фильтры, манометры и т.д.) и основных элементов (гидромоторы, гидронасосы, распределители потоков и гидроусилители).

В настоящее время гидропривод можно встретить почти везде, нередко даже в совершенно, на первый взгляд, маленьких устройствах. Эта система существенно облегчает многие технические задачи, существенно снижает расходы на ремонт и обслуживание механических приводов, а порой и вовсе полностью их заменяет.

Манипулятор использует гидравлическую систему для обеспечения работы подъемного механизма. Изображение из открытых источников Интернета.
Манипулятор использует гидравлическую систему для обеспечения работы подъемного механизма. Изображение из открытых источников Интернета.

Тем не менее, мы вряд ли сможем найти станок с полностью гидравлическим приводов. Вместо этого во всем мире мы будем находить легендарные токарные станки 1К62, 1М63 и другие. И все они будут иметь винтовую пару на управлении подачи и классическую "механику" с блоком зубчатых передач в приводе.

1М63 на винтовой паре "винт-гайка". Изображение из открытых источников Интернета.
1М63 на винтовой паре "винт-гайка". Изображение из открытых источников Интернета.

Теперь настало время перейти к сути вопроса. В чем же преимущество полностью гидрофицированного станка над классической "механикой"?

Первое, что отметит токарь, - бесступенчатая регулировка скорости и безупречная точность. В действительности, всеми любимую "механику" необходимо сначала остановить, а только потом менять скорость или направление вращения.

Второе, что отметят уже инженера и технологи машиностроения, - это отсутствие больших габаритов, легкость в наладке и переналадке, гибкость в условиях конвейерного и многосерийного производства.

И третье, чему будут рады все инспекторы по безопасности труда - это сниженный уровень шума, а значит, чуть более безопасное рабочее место.

Однако, не всё золото, что сияет, поэтому и недостатки тоже имеются, и самый главный из них - возможность утечки рабочей жидкости и потеря точного размера при скачке напряжения (гидродвигатель, разумеется, подвязан к электросети и изменения на входном питании вызовут нежелательные как для заготовки, так и для станка, а иногда - и токаря,- последствия).

Масляная станция - сердце гидравлики любого гидрофицированного оборудования. Изображение из открытых источников Интернета.
Масляная станция - сердце гидравлики любого гидрофицированного оборудования. Изображение из открытых источников Интернета.

Разработку полностью гидрофицированного станка в СССР вёл Трифон Максимович Башта, он же - основоположник всей отечественной гидравлики. Источником его вдохновения стал американский станок, который СССР приобрел у США в конце 20-х годов. Однако, Трифон Максимович не планировал останавливать разработки на вспомогательных узлах станках, поэтому полностью посвятил себя гидравлической науке: от подъёмных механизмов до авиации, Т.М. Башта смог внести свой вклад во все сферы машиностроения. И к 1960-м годам был выпущен опытный образец первого в мире полностью гидрофицированного станка.

Достоинства станка с лихвой покрывали все недостатки, при всём этом были "сильны" даже для превосходства над механическими.

Как система, так и идеи, были удивительно перспективны. Минпром и Минмашпром СССР составляли заказы оборудования на нововыпущенной системе - страна была со полностью и, казалось, безоговорочно переходить на полную гидравлику.

Скорее всего, так бы и случилось, если бы электроника развивалась хотя бы на пару лет медленнее. Буквально в следующий год после выпуска и успешного испытания гидрофицированного токарного станка промышленность встретила первые системы ЧПУ (числовое программное управление). ЧПУ были наделены большинством плюсов от гидропривода и большинством плюсов от классической механики, но из всего этого вытекали их главные достоинства - полная автоматизация техпроцесса, возможность программирования и цикличной обработки, автоматическая смена инструмента и многоинструментальная обработка, а также снижение затрат на штатных сотрудников, ведь теперь один человек мог работать на двух, трех и более станков одновременно.

Один из первых советских станков с ЧПУ. Фотография из паспорта станка.
Один из первых советских станков с ЧПУ. Фотография из паспорта станка.

Таким образом, эра полного станочного гидропривода закончилась, не успев начаться. Тем не менее, не смотря на редкость, такие станки всё же можно встретить. Вот только владельцы вряд ли согласятся их продавать или обменивать даже за целый металлообрабатывающий центр, ведь эти станки сумели взять преимущество над ЧПУ в сфере мелкосерийного и индивидуального производства.

Если у кого-то остались вопросы или замечания по статье - пишите в комментариях и ждите обратной связи =)

Всем удачного и продуктивного дня!