|
Подшипники. В качестве опор
деталей передач применяются подшипники. Они должны обеспечивать достаточную
точность вращения, обладать высокой износостойкостью, минимальным трением и
способностью воспринимать значительные нагрузки, возникающие при передаче движений.
Этим требованиям в различной степени удовлетворяют подшипники скольжения и
качения, применяемые в металлорежущих станках.
Подшипники скольжения состоят из' двух основных частей —
вкладыша и корпуса. Вкладыши изготавливаются из спецаальных подшипниковых
сплавов (свинцовистая бронза, баббиты и др.).
По конструкции подшипники скольжения бывают глухие,
разъемные и регулируемые.
Глухой подшипник имеет наиболее простое устройство и
состоит из вкладыша неподвижно установленного в отверстие корпуса 3. Смазка
периодически подводится через масленку 2. Корпусом иногда служит зубчатое
колесо, в отверстие которого запрессовывается вкладыш. Недостатком таких
подшипников является невозможность уменьшения постепенно увеличивающегося
зазора между трущимися поверхностями вала и вкладыша. Поэтому их применяют в
тех случаях, когда можно заранее определить, что износ подшипника в течение
длительного срока эксплуатации будет незначительным.
Иногда для удобства установки вала на нескольких опорах
применяются разъемные подшипники, которые состоят
из вкладыша 1, разрезанного по оси на две части, корпуса 3
и крышки 2.
В местах, где зазор в соединении непосредственно влияет на
точность обработки, например в опорах шпинделя, применяют регулируемые
подшипники, одна из конструкций которых показана на 150, в. Вкладыш 3
выполнен с наружной конической поверхностью. Для упругого сжатия в нем
сделаны сквозная продольная прорезь 5 и три канавки 6. Радиальный зазор в
сопряжении подшипника с валом 2 регулируется осевым перемещением вкладыша
гайками 1 и 4.
В результате отсутствия движущихся элементов подшипники
скольжения обеспечивают высокую точность вращения вала. Поэтому они часто
используются в качестве опор шпинделя в особо точных токарных станках.
Подшипники качения наиболее широко применяются в
современных быстроходных станках. Они состоят из наружного и внутреннего
колец, шариков или роликов и разделяющего их сепаратора. Все детали, кроме
сепаратора, изготавливаются из специальных подшипниковых сталей, которые
после термической обработки приобретают высокую твердость и износостойкость.
Благодаря этому подшипники качения более долговечны, чем подшипники
скольжения.
В зависимости от направления воспринимаемой нагрузки
подшипники качения делятся на радиальные, радиально-упорные и упорные. По
точности они выпускаются пяти классов: нормальной точности Н, повышенной П,
высокой В, прецизионные А, сверхпрецизионные С. По мере износа зазоры в
подшипниках качения восстанавливают до нормальной величины
регулировкой—осевым смещением одного кольца относительно другого. Для
передних опор шпинделей часто применяют двухрядные роликоподшипники, зазор в
которых регулируют за счет небольшого разжима внутреннего кольца при затяжке
его на коническую шейку вала.
Важным условием нормальной работы подшипников является их
постояная смазка. Для этого применяют различные сорта индустриальных масел и
густые смазки (солидолы).
Муфты. Для постоянного или периодического соединения
деталей передач в механизмах станков применяются муфты. По назначению их
можно разделить на постоянные, сцепные, предохранительные и обгонные.
Постоянные муфты предназначены для соединения валов,
которые в процессе работы не разъединяются. Они бывают трех основных типов:
жесткие, упругие и плавающие.
Жесткая муфта 3 в виде сплошной втулки соединяет валы / и
4 посредством конических штифтов 2. Такая муфта наиболее проста по
устройству, но нуждается в строгой соосности валов. В иных случаях применяют
упругие или плавающие муфты, Упругая муфта состоит из фланцев 1 и 2,
неподвижно закрепленных на концах валов. Фланцы соединяются поводковыми
пальцами 2, на которые надеты резиновые или кожаные кольца, воспринимающие
удары и компенсирующие некоторые перекосы валов во время работы,
Плавающая муфта состоит из фланцев / и 3 с
диаметрально расположенными пазами. Между ними установлен промежуточный диск
2, который своими взаимно перпендикулярными выступами 4 входит в пазы
фланцев. Во время работы диск имеет возможность перемещаться в радиальном
направлении и этим компенсировать несоосность валов.
Сцепные муфты служат для периодического соединения деталей
передач. По конструкции они делятся на кулачковые, ко иусные и многодисковые.
Кулачковая муфта состоит из двух частей 2 и 3 с
торцевыми зубьями-кулачками. Одна из них закреплена на валу 1 иеподвижио, вторая
установлена на валу 5 подвижно в осевом направлении посредством шпонки 4.
Муфта включается осевым перемещением полумуфты Зг которая своими кулачками
входит во впадины полумуфты 2. Иногда кулачки таких муфт выполняются
непосредственно на торцах зубчатых колес.
Обладая простым устройством и способностью передавать
большие усилия, кулачковые муфты имеют существенный недостаток— их нельзя
включать на ходу станка. Поэтому в механизмах, которые приходится переключать
во время работы станка, устанавливают конусные или многодисковые муфты,
сцепляющиеся силами трения.
Конусная муфта включается под действием жесткой
пружины 4, при этом полумуфты 1 и 2 плотно соприкасаются бонусными
поверхностями и прочно сцепляются силами трения. Выключают муфту поворотом
рычага 3 влево.
Многодисковая муфта имеет ряд стальных дисков, из которых
диски 4 (одна часть) соединены шлицами 3 с валом /, и диски 5 (другая) на
этом же валу сидят свободно и своими на ружными выступами входят в пазы
стакана 6. Стакан и колесо 7 соединены неподвижно и установлены на валу t
свободно. При сжатии дисков осевым движением нажимной втулки 2 муфта
сцепляется силами треиия и соединяет колесо 7 с валом. Для уменьшения нзноса
дисков и сохранения прочности сцепления такая муфта должка непрерывно смазываться
во время работы и периодически регулироваться по мере необходимости,
В некоторых станках используются электромагнитные
многодисковые муфты позволяющие автоматизировать процесс переключения
механизмов
Принцип действия их аналогичный вышеописанному за исключением
того, что муфта включается при подведении электрического тока напряжением
12—24 е к контактному кольцу 4, При этом электромагнит 3, притягивая якорь 1%
сцепляет диски 2.
Предохранительные муфты устанавливаются в механизме
фартука токарного станка для автоматического отключения подачи суппорта при
резкой перегрузке или работе с применением продольных упоров. Они бывают
штифтовые, шариковые и кулачковые.
В рабочем состоянии предохранительная муфта сцеплена
действием пружины, рассчитанной на передачу определенного усилия. При его
превышении муфта автоматически отключается.
На 154, а показано устройство штифтовых и шариковых
предохранительных муфт. При перегрузке механизма подач штифты 3 или шарики 5,
поджатые пружинами 4, проскальзывают и разъединяют детали муфты 1 и 2. После
устранения причины перегрузки рассматриваемые муфты автоматически вновь
сцепляются.
В качестве предохранительных устройств в токарных станках
применяются также кулачковые муфты с пружинным плунжером и механизмы
падающего червяка, нуждающиеся в повторном ручном включении.
Кулачковая преддхранительная муфта с пружинным плунжером
автоматически отсоединяет зубчатое колесо / от вала 4 при перегрузке
механизма подач. Колесо закреплено шпонкой на полумуфте 2, установленной на
валу свободно. Вторая подвижная полумуфта 3 соединена с валом призматической
шпонкой. В сцепленном состоянии муфта удерживается пружиной 7, плунжером 6 и
коленчатым рычагом 5. При перегрузке вал 4 останавливается, а колесо А
продолжая вращаться, поворачивает полумуфту 2. Последняя, проскальзывая по
скосам кулачков полумуфты отводит ее вправо. При этом заостренный конец
рычага отжимает плунжер и опускается. Повторно муфта включается рукояткой,
расположенной на фартуке станка.
Обгонные муфты применяются и токарных станках для
Отключения ходового валиот вала коробки подач при быстром перемещении
суппорта, когда ходовой валик получает ускоренное вращение от отдельного
электродвигателя.
Вопросы ял я повторения
1. Для
чего предназначены подшипника! Укажите их типы и устройство.
2. Как
регулируют зазор в подшипниках?'
3.
Приведите классификацию н назначение муфт.
4.
Объясните устройство и назначение постоянных муфт.
G. Б каких случаях применяют сцепные муфты? Объясните их
устройство и принцип действия,
6. Укажите
назначение, типы и принцип действия предохранительных муфт.
7.
Объясните принцип действия механизма падающею черинка.
8. Для
чегЪ предназначены обгонные муфты и как они действуют?
|