Файл: Бергер И.И. Токарное дело учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 385

Скачиваний: 11

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Жесткая муфта 3 (рис. 152, а) в виде сплошной втулки соеди­ няет валы 1 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 (рис. 152, б) состоит из фланцев 1 и 2, непод­ вижно закрепленных на концах валов. Фланцы соединяются повод­ ковыми пальцами 2, на которые надеты резиновые или кожаные кольца 4, воспринимающие удары и компенсирующие некоторые перекосы валов во время работы.

/ 2 3 4

Плавающая муфта (рис. 152, в) состоит из фланцев / и 3 с диаметрально расположенными пазами. Между ними установлен промежуточный диск 2, который своими взаимно перпендикулярны­ ми выступами 4 входит в пазы фланцев. Во время работы диск име­ ет возможность перемещаться в радиальном направлении и этим компенсировать несоосность валов.

С ц е п н ы е м у ф т ы служат для периодического соединения деталей передач. По конструкции они делятся на кулачковые, ко­ нусные и многодисковые.

Кулачковая муфта (рис. 153, а) состоит из двух частей 2 и 3 с торцевыми зубьями-кулачками. Одна из них закреплена на валу 1 неподвижно, вторая установлена на валу 5 подвижно в осевом на­ правлении посредством шпонки 4. Муфта включается осевым пере­ мещением полумуфты 3, которая своими кулачками входит во впа­ дины полумуфты 2. Иногда кулачки таких муфт выполняются не­ посредственно на торцах зубчатых колес.

Обладая простым устройством и способностью передавать большие усилия, кулачковые муфты имеют существенный недоста­ ток— их нельзя включать на ходу станка. Поэтому в механизмах, которые приходится переключать во время работы станка, устанав­ ливают конусные или многодисковые муфты, сцепляющиеся сила­ ми трения.

Конусная муфта (рис. 153, б) включается под действием жест­ кой пружины 4, при этом полумуфты 1 щ 2 плотно соприкасаются конусными поверхностями и прочно сцепляются силами трения. Вы­ ключают муфту поворотом рычага 3 влево.

Многодисковая муфта (рис. 153, ѳ) имеет ряд стальных дисков,

из которых диски 4 (одна часть) соединены

шлицами 3 с валом 1,

а диски 5 (другая) на этом же валу сидят

свободно и своими на-


ружнымп выступами входят в пазы стакана 6. Стакан и колесо 7 соединены неподвижно и установлены на валу 1 свободно. При сжа­ тии дисков осевым движением нажимной втулки 2 муфта сцепляет­ ся силами трения и соединяет колесо 7 с валом. Для уменьшения износа дисков н сохранения прочности сцепления такая муфта «должна непрерывно смазываться во время работы и периодически регулироваться по мере необходимости.

В некоторых станках используются электромагнитные много­ дисковые муфты (рис. 153, г), позволяющие автоматизировать про­ цесс переключения механизмов.

Принцип действия их аналогичный вышеописанному за исклю­ чением того, что муфта включается при подведении электрического

тока напряжением 12—24 в к

контактному кольцу 4. При

этом

электромагнит 3, притягивая якорь 1, сцепляет.диски 2.

в ме­

П р е д о х р а н и т е л ь н ы е

м у ф т ы устанавливаются

ханизме фартука токарного станка для автоматического отключе­ ния подачи суппорта при резкой перегрузке или работе с примене­ нием продольных упоров. Они бывают штифтовые, шариковые и кулачковые.

В рабочем состоянии предохранительная муфта сцеплена дей­ ствием пружины, рассчитанной на передачу определенного усилия. При его превышении муфта автоматически отключается.

На рис. 154, а показано устройство штифтовых и шариковых предохранительных муфт. При перегрузке механизма подач штиф­ ты 3 или шарики 5, поджатые пружинами 4, проскальзывают и разъединяют детали муфты 1 и 2. После устранения причины пере­ грузки .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 руч­ ном включении.

Кулачковая предохранительная муфта с пружинным плунже­ ром (рис. 154, б) автоматически отсоединяет зубчатое колесо 1 от вала 4 при перегрузке механизма подач. Колесо закреплено шпон­ кой на полумуфте 2, установленной на валу свободно. Вторая по­ движная полумуфта 3 соединена с валом призматической шпонкой. В сцепленном состоянии муфта удерживается пружиной 7, плунже­ ром 6 и коленчатым рычагом 5. При перегрузке вал 4 останавлива­ ется, а колесо 1, продолжая вращаться, поворачивает полумуфту 2. Последняя, проскальзывая по скосам кулачков полумуфты 3, от­ водит ее вправо. При этом заостренный конец рычага отжимает плунжер и опускается. Повторно муфта включается рукояткой, рас­ положенной на фартуке станка.

Принцип действия механизма падающего червяка (рис.. 155) состоит в следующем. В момент перегрузки правая полумуфта 5, соединяющая червяк 3 с валом 2, преодолевая сопротивления пру­ жины 8, отходит назад (рис. 155, б) и нажимает на рычаг 7, ко­ торый уступом 6 поддерживает червяк 3 в зацеплении с червячным колесом 4. При этом червяк, не поддерживаемый больше уступом рычага, под действием собственного веса падает, поворачивается на оси 1, выходит из зацепления с червячным колесом, и подача суппорта прекращается. Включается червяк рукояткой фартука, связанной с рычагом 7.

7 Бергер И. И.

193


Обгонные муфты применяются в токарных станках для отклю­ чения ходового валика от вала коробки подач при быстром пере­ мещении суппорта,'когда ходовой валик получает ускоренное вра­ щение от отдельного электродвигателя.

Обгонная муфта (рис. 156) состоит из фигурного диска 2, не­ подвижно установленного на ведущем валу 7, стакана 3, соединен­ ного с ведомым валом 1, и роликов 4, поджатых пружинами 6 и штифтами 5. При медленном вращении ведущего вала (рабочий ход — P. X.) муфта сцепляет валы за счет заклинивания роликов в пазах фигурного диска. Когда включается ускоренное вращение ведомого вала (холостой ход — X. X.) в ту же сторону, стакан си­ лами трения увлекает ролики в более широкие места пазов, муфта выключается, отсоединяя ведомый вал от ведущего. Как только ускоренное вращение ведомого вала прекращается, муфта снова автоматически соединяет валы.

Вопросы для повторения

1. Для чего предназначены подшипники? Укажите их типы и устройство.

2.Как регулируют зазор в подшипниках?

3.Приведите классификацию и назначение муфт.

4.Объясните устройство и назначение постоянных муфт.

5. В 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 падающего червяка.

8.Для чего предназначены обгонные муфты и как они действуют?

§ 6. Передачи движения

■Движение от электродвигателя к исполнительным механизмам токарного станка передается различными типами передач. Для этой цели применяются ременные, цепные, зубчатые, червячные, винтовые, реечные й фрикционные передачи.

Ременные передачи. Этот тип передачи используется в токар­ ных станках для сообщения вращательного движения электродви­ гателя приемному шкиву передней бабки посредством шкивов и

гибкого ремня.

 

на клиновые и

По форме поперечного сечения ремни делятся

плоские. К л и н о в ы е

р е м н и (рис. 157, а) состоят из многослой­

ной хлопчатобумажной

ткани и нескольких слоев

корда (толстых

крученых нитей), связанных вулканизированной резиной. Основой плоских прорезиненных ремней (рис. 157, б) является многослой­ ная хлопчатобумажная ткань.

Ременная передача осуществляется силами трения, возникаю­ щими 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 стайках это делают перемещением электродвигателя но направляющим или поворотом плиты, на ко­ торой он установлен. Следует избегать слишком сильного натяже­ ния ремня, так как при этом увеличивается нагрузка на подшипни­ ки, которые будут перегреваться в работе и быстрее изнашиваться.

Ременной передачей можно изменять скорость вращения ве­

домого вала

при

постоянной скорости ведущего. Число, соответ­

ствующее отношению чисел обо- 0

ротов ведомого и ведущего валов,

называется

п е р е д а т о ч н ы м

о т н о ш е н и е м .

Его выражают

формулой

 

 

 

 

 

 

 

(16)

где щ — число оборотов

ведуще­

го вала в минуту;

 

ведомо­

п2— число оборотов

го вала в минуту.

 

передачи

Для

замедляющей

(п2< п \)

передаточное отношение

меньше

единицы, для

ускоряю­

щей передачи (п2> п 1) — больше

единицы.

 

 

 

 

Из формулы (16;

Рнс. 157. Ременные передачи.

 

 

п2 = п гі.

(17)

Следовательно, число оборотов ведомого вала равно числу обо­ ротов ведущего, умноженному на передаточное отношение.

Формула (17) справедлива для всех передач вращательного движения.

Для ременной передачи передаточное отношение определяет­ ся отношением диаметра ведущего шкива к диаметру ведомого (см. рис. 157, б):

=

D,

<18)

Таким образом, из формул (17) и (18) следует, что числа обо­ ротов ведомого вала в ременной передаче можно изменять за счет изменения диаметров шкивов.

Пример. Электродвигатель имеет 1400 об/мин. Определить число оборотов ве­

домого вала п2, если Di —100 мм и 150 мм, 0 2=300 мм.

 

Р е ш е н и е .

Для

первого случая

100

 

 

п 2 =

« jt =

«1

= 1400

= 467

об/мин.

300

Для второго случая

>h — пі - jp - = 1400 • - щ —= 700 об/мин.

К. достоинствам ременной передачи можно отнести возмож­ ность передачи вращения между валами, расположенными на зна­ чительном расстоянии, бесшумность и плавность работы, способ­ ность выполнять функции предохранительного устройства (за счет


проскальзывания ремня при перегрузках); к недостаткам — час­ тичное проскальзывание ремня, необходимость сильного натяжения его и предохранения от попадания масел.

Цепные передачи. Как и ременные, цепные передачи предна­ значены для передачи вращательного движения между значитель­ но удаленными друг от друга валами. Они осуществляются специ­ альными зубчатыми колесами — звездочками и охватывающей их шарнирной металлической цепью. Применяются два типа цепей — втулочно-роликовые и зубчатые.

В т у л о ч H о - р о л и к о в ы е ц е п и (рис. 158, а) собраны из внутренних и наружных звеньев. Первые состоят из двух пластин 3, напрессованных на втулки 4, и роликов 5, вторые — из наруж­ ных пластин, напрессованных на концы осей 2. Для надежности концы осей расклепаны. Оси сво­

бодно

установлены

в отверстия

втулок,

благодаря

чему

образу­

ется 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 от­ сутствует у зубчатых цепей (рис. 158, б), которые состоят из пластин зубообразной формы, соединенных шарнирно вклады­ шами и осями. Во время работы зубья пластин немного расходят­ ся и плотно прилегают к боковым сторонам зубьев звездочек, что исключает шум.

Передаточное отношение цепной передачи определяется отно­

шением числа зубьев ведущей звездочки

Z) к числу зубьев ведомой z2:

і ' ц . п = Ч І-

О 9)

По сравнению с ременными передачами цепные обладают ря­ дом положительных свойств: они способны передавать большие усилия при сравнительно слабом натяжении цепи, у них отсутст­ вует проскальзывание цепи. Вместе с тем такие передачи не ли­ шены недостатков. В процессе эксплуатации цепи вытягиваются и их следует время от времени натягивать. Трение и переменно по­ вторяющиеся нагрузки изнашивают и разрушают элементы цепи. Вследствие этого они нуждаются в постоянной смазке, более вни­ мательном уходе и частых осмотрах.