|
Движение от электродвигателя к
исполнительным механизмам токарного станка передается различными типами
передач. Для этой цели применяются ременные, цепные, зубчатые, червячные,
винтовые, реечные и фрикционные передачи.
Ременные передачи. Этот тип передачи используется в
токарных станках для сообщения вращательного движения электродвигателя
приемному шкиву передней бабки посредством шкивов и гибкого ремня.
По форме поперечного сечения ремни делятся на клиновые и
плоские. Клиновые ремни состоят из многослойной хлопчатобумажной ткани и
нескольких слоев корда (толстых крученых нитей), связанных вулканизированной
резиной. Основой плоских прорезиненных ремней является многослойная
хлопчатобумажная ткань.
Ременная передача осуществляется силами трения,
возникающими между шкивами, и туго натянутым на них ремнем. Однако в процессе
работы ремни немного вытягиваются, сила сцепления их со шкивами ослабевает и
они начинают проскальзывать. В связи с этим ремни периодически натягивают
увеличением расстояния
между шкивами. В токарных станках это делают перемещением
электродвигателя но направляющим или поворотом плиты, на которой он
установлен. Следует избегать слишком сильного натяжения ремня, так как при
этом увеличивается нагрузка на подшипники, которые будут перегреваться в
работе и быстрее изнашиваться.
Ременной передачей можно изменять скорость вращения
ведомого вала при постоянной скорости ведущего. Число, соответствующее
отношению чисел оборотов ведомого и ведущего валов, называется передаточным
отношением.
К достоинствам ременной передачи можно отнести возможность
передачи вращения между валами, расположенными на значительном расстоянии,
бесшумность и плавность работы, способность выполнять функции предохранительного
устройства
Проскальзывания ремня при перегрузках); к недостаткам —
частичное проскальзывание ремня, необходимость сильного натяжения его и
предохранения от попадания масел.
Цепные передачи. Как и ременные, цепные передачи
предназначены для передачи вращательного движения между значительно
удаленными друг от друга валами. Они осуществляются специальными зубчатыми
колесами — звездочками и охватывающей их шарнирной металлической цепью.
Применяются два типа цепей — втулочно-роликовые и зубчатые.
Втулочно-роликовые цепи собраны из внутренних и наружных
звеньев. Первые состоят из двух пластин S, напрессованных на втулки 4, и
роликов вторые — из наружных пластин, напрессованных на концы осей 2. Для
надежности концы осей расклепаны. Оси свободно установлены в отверстия
втулок, благодаря чему образуется гибкая шарнирная связь звеньев цепи. Такие
цепи имеют существенный недостаток — по- вышенный шум во время работы в связи
с наличием зазоров в соединениях элементов.
Отмеченный недостаток отсутствует у зубчатых цепей,
которые состоят из пластин зубообразной формы, соединенных шарнирно
вкладышами и осями. Во время работы зубья пластин немного расходятся и плотно
прилегают к боковым сторонам зубьев звездочек, что исключает шум.
Передаточное отношение цепной передачи определяется
отношением числа зубьев ведущей звездочки zx к числу зубьев ведомой
По сравнению с ременными передачами цепные обладают рядом
положительных свойств: они способны передавать большие усилия при
сравнительно слабом натяжении цепи, у них отсутствует проскальзывание цепи.
Вместе с тем такие передачи не лишены недостатков. В процессе эксплуатации
цепи вытягиваются и их следует время от времени натягивать. Трение и
переменно повторяющиеся нагрузки изнашивают и разрушают элементы цепи.
Вследствие этого они нуждаются в постоянной смазке, более внимательном уходе
и частых осмотрах.
Зубчатые передачи. Эти передачи осуществляются цилиндрическими
и коническими колесами. Они имеют наиболее широкое распространение в
различных механизмах металлорежущих станков.
По количеству участвующих колес различают простые и
сложные передачи.
Простая передача состоит из двух колес — ведущего / и ведомого
2. Передаточное отношение ее равно отношению чисел зубьев ведущего колеса Zi
к числу зубьев ведомого В простой передаче колеса вращаются в противоположных
направлениях. Если нужно изменить направление вращения ведомого колеса, между
ними устанавливают промежуточное колесо , которое не изменяет передаточного
отношения и поэтому в технике называется паразитным.
Сложная передача состоит из нескольких простых, между
которыми происходит последовательная передача движения.
Передаточное отношение сложной передачи определяется
произведением передаточных отношений простых передач, участвующих в
зацеплении. Для данного случая можно записать;
Червячные передачи. Передачу движения между взаимно
перпендикулярными непересекающимися валами можно выполнить червячной передачей,
состоящей из ведущего червяка и ведомого червячного колеса. Такая передача
позволяет осуществить малые передаточные отношения, компактна, отличается
бесшумностью и плавностью хода. В токарных станках она используется в
механизме фартука, где необходимо обеспечить резкое замедление движения.
Червячная передача подобна винтовой, в которой функции
гайки выполняет червячное колесо. Недостатком червячной передачи является
большая потеря мощности на трение. Для его уменьшения червяки изготавливаются
из стали и после термообработки шлифуются по профилю резьбы. Червячные колеса
небольших размеров выполняются из бронзы, более крупные — сборными из
стальной ступицы и бронзового обода. Кроме того, такая передача должна иметь
постоянную смазку.
Винтовые передачи предназначены для преобразования
вращательного движения в поступательное. За каждый оборот одно- заход ного
винта гайка перемещается на шаг резьбы.
Винтовые передачи работают при повышенном трении, поэтому
должны систематически смазываться. Кроме того, для уменьшения износа
элементов передачи ходовые винты изготавливаются из конструкционных
легированных сталей, а гайки из бронзы.
Реечные передачи. В токарных станках продольное
перемещение суппорта при обтачивании осуществляется реечной передачей, В
такой передаче вращательное движение зубчатого колеса (шестерни) при
обкатывании по неподвижной рейке преобразуется в поступательное движение
суппорта.
Фрикционные передачи. Механизмы, в которых передача
движения осуществляется силами трения, называются фрикцион-» и ы м и. К ним,
в частности, относится ранее рассмотренная ременная передача.
Фрикционные передачи позволяют создавать механизмы для-
бесступенчатого регулирования числа оборотов ведомого, вала. Од- па из
конструкций такой передачи с раздвижными коническими шкивами изображена на
160, а. Шкивы охватываются специальным клиновым ремнем. При сближении одной
пары шкивов одновременно раздвигается другая пара, в результате чего
изменяются диаметры касания ремня со шкивами и, следовательно, изменяется
передаточное отношение.
Другой пример бесступенчатого вариатора скоростей системы
В. А. Светозарова показан на 160, б. На ведущем 1 и ведомом // валах
неподвижно установлены фигурные диски 1 и 5, к которым плотно прижимаются
ролики 2 и 4, При одновременном изменении угла наклона роликов изменяются
диаметры касания их с фигурными поверхностями дисков, вследствие чего
изменяется передаточное отношение передачи. Диски и ролики изготавливаются из
износостойкой легированной стали, закаливаются и шлифуются. Передача может
работать при сухом трении или с применением смазки.
Вопросы и задания для повторения
1. Назовите типы передач движений токарных станков.
2 Объясните устройство и принцип действия ремениой
передачи.
3. Что называется передаточным отношением и как его определяют
для различных передач?
4. Как определить число оборотов ведомого вала?
5. Определите число оборотов последнего ведомого вала
сложной зубчатой передачи
6. Укажите особенности цепной передачи.
7. Чем отличается сложная зубчатая передача от
простой?
8. Какие зубчатые колеса называются паразитными?
0. В чем состоят особенности червячной передачи и
где ее используют в токарном станке?
10. Объясните принцип действия бесступенчатых фрикционных
передач.
|