Проников А.С. 1995 Т.2 Ч.1 (830965), страница 49
Текст из файла (страница 49)
Второй метод широко применяют на практике. В этом случае абсолют- Бд д 10 1570 75У0 Хз Ф0 ~5 ЮВ 5'0 ~7 5Ф Ы ХЮ Ю0 В, ~ Ф0 вл', 1Х 7~„ 1 7 У Ф Рис. 6.31. Номограммы для кинематического расчета кулачковых механизмов Ф 5' Е 7 Х 0 1070303540 45' 48И575Ф Я' ХВ Е00' 0 1 7 У Ф 5 Ю 10 70 РОЖ Ф0 45 40 50 57 54 5Б 50 7 У Я~ д, тельном валу, определяет цикл работы автомата при обработке конкретной детали. В серийно выпускаемых токарных автоматах продольного точения, в токарно-револьверных и многошпиндельных автоматах и полуавтоматах, где широко применяют кулачковые механизмы, главной задачей при разработке управляющей программы и ее последующей реализации для обработки заданной детали является расчет параметров и построение профиля кулачков, их изготовление и последующая наладка на автомате (см.
рис. 6.23, б). Зти вопросы применительно к различным типам токарных автоматов и полуавтоматов подробно изложены в работе ~4~. Расчет и проектирование кулачков, вычерчивание их рабочих чертежей в настоящее время выполняются автоматически на основе применения ЗВМ ~91. Недостатком кулачковых механизмов является достаточно высокая трудоемкость проектирования и изготовления кулачков (особенно при большом числе рабочих органов на станке), а также большая трудоемкость смены и наладки кулачков на распределительном валу при переходе автомата на обработку другой детали.
Для упрощения последнего на некоторых автоматах делают быстросменным участок распределительного вала с кулачками. Отвернув стяжной винт 4 (см. рис. 6.23, а), ослабив винт 5' и вынув опору 3, вынимают участок распределительного вала 1 с кулачками, а на его место устанавливают такой же распределительный вал, но с другими кулачками, настроенными заранее. Зто сокращает время смены кулачков, а следовательно, и время простоя автомата. В многошпиндельных автоматах и полуавтоматах применяют постоянные кулачки, которые не меняют. Величину хода рабочих органов при обработке другой детали устанавливают изменением передаточных отношений толкателей и рычагов ~4~. На основе унифицированных конструкций шарикового передаточного механизма были разработаны унифицированные конструкции быстропереналаживаемых программных командоаппаратов (рис.
6.32), включающих в себя приводной электродвигатель 1, червячный редуктор 4 со Еу Еу Еу УФ Рис. 6.32. Кинематическаи схема программного командоаппарата с шариковыми передаточными механизмами горизонталь- ной компоновки сменными зубчатыми колесами я~ — я4 для настройки заданной частоты вращения быстросменного распределительного вала с кулачками 2, выполненного в виде отдельного съемного блока. От кулачков движение на рабочие органы передается шариковыми передаточными механизмами 8, условно показанными стрелками.
На каждом блоке установлено по девять кулачков ~101. В табл. 6.16 цриведены размеры программных командоаппаратов с 6.16. Размеры, мм, программных командоаппаратов с шариковыми передаточными механизмами горизонтального исполнения тип командо- аппарата 208 373 490 ШП40 ШП70 ШП150 170 183 270 110 173 244 155 178 233 120 115 152 100 135 186 200 220 290 76 95 152 9 11 13 шариковыми передаточными механизмами горизонтального исполнения. Подробное описание ихконструкции и примеров применения см. в ~10~.
Кривошипно-ползунные и кривошипно-кулисные механизмы предназначены для преобразования вращательного движения в возвратно- поступательное прямолинейное движение с плавным изменением скорости и ускорения ведомого звена на всей длине хода по определенному закону. Эти механизмы применяют в металлорежущих станках (строгальных, долбежных, зубострогальных и др.) в основном для привода главного движения при длине хода до 1000 мм и максимальной скорости прямолинейного движения до 150 м/мин. Механизмы характеризуются длиной хода Я ведомого звена, несущего режущий инструмент; средней скоростью о,р ведомого звена при прямом ходе; отношением онанб/Оср наибольшей скорости к средней скорости прямого хода, которое влияет на производительность станка; отношением То.,/Тп, — времени обратного хода к времени прямого хода сменными зубчатыми колесами я~ — я4 для настройки заданной частоты вращения быстросменного распределительного вала с кулачками 2, выполненного в виде отдельного съемного блока.
От кулачков движение на рабочие органы передается шариковыми передаточными механизмами 8, условно показанными стрелками. На каждом блоке установлено по девять кулачков ~101. В табл. 6.16 цриведены размеры программных командоаппаратов с 6.16. Размеры, мм, программных командоаппаратов с шариковыми передаточными механизмами горизонтального исполнения тип командо- аппарата 208 373 490 ШП40 ШП70 ШП150 170 183 270 110 173 244 155 178 233 120 115 152 100 135 186 200 220 290 76 95 152 9 11 13 шариковыми передаточными механизмами горизонтального исполнения.
Подробное описание ихконструкции и примеров применения см. в ~10~. Кривошипно-ползунные и кривошипно-кулисные механизмы предназначены для преобразования вращательного движения в возвратно- поступательное прямолинейное движение с плавным изменением скорости и ускорения ведомого звена на всей длине хода по определенному закону. Эти механизмы применяют в металлорежущих станках (строгальных, долбежных, зубострогальных и др.) в основном для привода главного движения при длине хода до 1000 мм и максимальной скорости прямолинейного движения до 150 м/мин.
Механизмы характеризуются длиной хода Я ведомого звена, несущего режущий инструмент; средней скоростью о,р ведомого звена при прямом ходе; отношением онанб/Оср наибольшей скорости к средней скорости прямого хода, которое влияет на производительность станка; отношением То.,/Тп, — времени обратного хода к времени прямого хода в ° ф в Е в ° е, 1 $ Ев в - вФв .
° ь ! ь ° ! ° ! !''! ' ! ! й е.ее е е! ° е е ° е ° ° в е> ° ! юв ю е ° э ° $ Ю е ь е .3 $е е в $ е ° Ф еее! э ° Р а В ее ! 3 ' ! $ $ ° $ ° ю $ ° $ е Ф е ° в в в в в е .л- ф в Э Эфв ° 4 ф в ° в ) ° в ° ' Ф Й~111ЙЙПИИ11а 4!В~~ииа л~й=иииайййй- е ' ! ев е ° ее ° $ ф ! ! 1 е1 Ф ° Ь в в ° Ф Э Э. Фффв Ф Ф ! ° Ф ° ° в вф а в в Ф а ф Ф Рекомендуется брать р не более 0,5. Ход ползуна б 3=2Е з1па=2К р; Уо.х 90' — и — <1 Т„ж 90'+и о, =4Еир . =2Лир 1+ив ,'" юнаиб .и 1 + и/90 Л ~ср 2 ~+~1~и (~+Р)(1+ ~ о.х~~ п.х) При изготовлении кривошипно-кулисных механизмов кулису чаще всего делают литой из чугуна или алюминия, реже из стали. Пальцы и валики изготовляют из цементируемой стали 20Х, кулисные камни (ползушки) — из бронзы или антифрикционного чугуна.
Преимущество кривошипно-кулисных механизмов по сравнению с кривошипно-ползунными состоит в том, что время обратного хода (вспомогательного) меньше времени прямого (рабочего) хода. Если для кривошипно-ползунного механизма Т,,/Т,,=1, то для кривошипнокулисного механизма Т,,/Т с'..1. Недостатком кривошипно-кулисных механизмов является непостоянство скорости рабочего хода ползуна Б с режущим инструментом при постоянной частоте вращения кулисного колеса б. 6.4. Механизмы для микроперемещений Данные механизмы применяют в металлорежущих станках для осуществления микроперемещений на очень ограниченном рабочем диапазоне подач при финишной обработке прецизионных деталей, а также на станках, оснащенных адаптивными системами и системами автоматической компенсации погрешностей.
Эти механизмы, обладая высокой жесткостью, обеспечивают получение малых импульсов перемещения, измеряемого десятыми долями микрометра,при малом поле рассеяния. В металлорежущих станках для микроперемещений применяют механизмы, в которых использованы различные физические и механические свойства тел (упругосиловые, магнитострикционные, тепловые и гидравлические) . В упругосиловом приводе (рис. 6.35) используют для перемещения рабочего органа станка деформацию упругих элементов (например, плоских пружин, упругих стержней и шарниров) при силовом воздействии на них.
Упругое звено обычно имеет постоянную жесткость и линейную характеристику. В некоторых случаях оправдано применение упругих звеньев с нелинейной характеристикой. Соответствующим подбором геометрических параметров упругого звена можно обеспечить его высокую податливость лишь в одном, требуемом направлении при достаточно большой жесткости в других направлениях. На рис. 6.36 показаны конструктивные схемы упругосиловых приводов, применяемых для микроперемещений шли~фовальной бабки. В первой конструкции (рис.
6.36, а) применен упругий шарнир, состоящий из двух упругих пластин, расположенных крестообразно. Данный микропривод имеет передаточное отношение ~= (Лс) /(аа), где Я„с, а„а — геометрические пар аметры. Рис. 6.35. Упругосиловые приводы микроперемещений: а — с мембраной; Х- плоские пружины; 2- мембрана. "б — с рессо- рой: 1 — плоские пружины; 2-рессора; в — со стержнем В другой конструкции '(рис.
6.36, б) шлифовальная бабка установлена на пружинном параллелограмме. Это позволяет свести к минимуму внешнее трение и обеспечить высокую чувствительность привода. В круглошлифовальном станке 3В110 особо высокой точности в качестве упругосилового при~вода применена мембрана, которая перемещается под действием гидростатического давления. Шлифовальная ба~бка в этом станке установлена на плоских пружинах. На рис.
6.35, в показана другая схема упругосилового привода, в котором используется потенциальная энергия предварительно сдеформированного стержня. В начале цикла происходит сжатие стержня б гидроцилиндром с поршнем 7 при включенном правом зажиме 2 в опоре 4. Затем включается левый зажим 1 в опоре 6. При открытии правого зажима 2 происходит перемещение рабочего органа 3 на величину деформации стержня б при его сжатии между опорами 4 и 6. Приведенные на рис.
6.36 конструктивные схемы упругосиловых приводов позволяют осуществлять перемещения на 0,1 мкм при поле рассеяния в пределах 10%. Упругие звенья в этих приводах выполняют из пружинной стали (например 65Г). В магнитострикционном приводе используют свойство детали типа стержня из ферромагнитного материала изменять свою длину в направлении оси возбужденного в нем магнитного поля.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
