Для достижения максимальной производительности станка и удобства его обслуживания в станкостроении находят применение различного вида

Ректор университета

проф.___________В.К.Булгаков

“______”______________2001 г.

ТИПОВЫЕ ПРИВОДЫ И МЕХАНИЗМЫ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ.

Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов специальностей 120100 “Технология машиностроения”,

120200 “Металлорежущие станки и инструменты”,

120900 “Проектирование технических и технологических комплексов”.

Анатолий Александрович Шабалин

Рассмотрены и рекомендованы к изданию кафедрой

“Компьютерное проектирование и сертификация машин”

Зав.кафедрой________________________С.И.Клепиков

“______”______________2001 г.

Рассмотрены и рекомендованы к изданию

методическим советом института информационных технологий

Председатель совета__________________В.М.Давыдов

“______”______________2001 г.

Нормоконтролер_____________________А.И.Иволгин

“______”______________2001 г.

Хабаровск

Издательство ХГТУ

Министерство образования Российской Федерации

Хабаровский государственный технический университет

ТИПОВЫЕ ПРИВОДЫ И МЕХАНИЗМЫ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ.

Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов специальностей 120100 “Технология машиностроения”,

120200 “Металлорежущие станки и инструменты”,

120900 “Проектирование технических и технологических комплексов”.

Хабаровск

Издательство ХГТУ

УДК 621.9.06

Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов специальностей 120100 “Технология машиностроения”, 120200 “Металлорежущие станки и инструменты”, 120900 “Проектирование технических и технологических комплексов” /Сост. А.А.Шабалин. –Хабароск: Изд-во Хабар. гос. техн. ун-та, 2000.-7 с.

Методические указания разработаны на кафедре “Компьютерное проектирование и сертификация машин” для оказания методической и организационной помощи при выполнении курсового проекта. В методических указаниях дается тематика курсового проекта, его объем и содержание и предлагается последовательность работы над проектом с учетом рекомендуемой литературы.

Печатается в соответствии с решениями кафедры "Компьютерное проектирование и сертификация машин" и методического совета ИИТ

©

Издательство Хабаровского государственного технического университета, 2001

Приводы и механизмы для бесступенчатого

Изменения скорости вращения.

Для достижения максимальной производительности станка и удобства его обслуживания в станкостроении находят применение различного вида

приводы и механизмы для бесступенчатого изменения скорости. Последние бывают механического(вариаторы), электрического и гидравлического типов.

Вариатор с раздвижными конусами. Этот тип вариатора(рис.1) выполняется с различным видом связи С. В качестве связи С применяются стандартные или специальные клиновые ремни, специальная сеть или стальное или стальное кольцо трапецевидного сечения. Плавное изменение скорости выходного шкива Ш в диапазоне 4-8 достигается путем одновременного раздвигания одной и сближения другой пары конусов. При этом изменяются диаметры рабочей части ведущих Ш_к1 и ведомых Ш_к2 конусов.

Сдвоенный торцовый вариатор. В приводах вспомогательных движений применяются одинарные или сдвоенные (рис.2) торцовые вариаторы. Движение от вала I через диск Д_1, подвижной ролик Р_к и диск Д₂ передается валу III. Бесступенчатое изменение скорости вращения вала III в диапазоне 20-25 и выше достигается за счет перемещения ролика Р_к вдоль вала II.

Тороидный вариатор. Этот вариатор (рис.3) имеет следующий принцип

работы. На валу свободно насажены тороидные шкивы – ведущий Ш_т1 и ведомый Ш_т2 , связанные между собой сферическими дисками Д_с . Последние свободно вращаются на поворотны цапфах. При указанном на схеме положении сферических дисков вращение от ведущего троиного шкива на ведомый передается с большего диаметра D_max меньшему диаметру D_min . При повороте цапф со сферическими дисками Д_с в положение, указанное на схеме штрихами, вращение будет передаваться с меньшего диаметра ведущего шкива большему диаметру ведомого шкива. Бесступенчатое изменение скорости вращения шкива достигается поворотом цапф со сферическими дисками Д_с.

Вариатор с наружным и внутренним коническими шкивами. Движе-

ние от вала I (рис.4)через наружный конический шкив Ш_к._н и шкив Ш_к._в с

внутренней конической поверхностью передается валу II и далее через передачу Z₁-Z₂ валу III. Вал I совместно со шкивом Ш_к._н может перемещаться вдоль образующей своего конуса, благодаря чему рабочий радиус шкива Ш_к._н меняется от R_{1 min} до R_{2 max}. При этом передаточное отношение вариатора изменяется в диапазоне 3-4.

Торцоконический вариатор. В этом вариаторе (рис.5) вал I с коническим шкивом Ш_к находится в постоянном контакте с торцовой поверхностью диска Д, который передает вращение валу II и через коническую передачу Z₁-Z₂ ведомому валу III. Для бесступенчатого изменения скорости вращения вала III предусмотрена возможность перемещения вала I с коническим шкивом Ш_к вдоль его образующей, что позволяет изменять рабочий радиус конического шкива от R_{1 min} до R_{2 max}.

Сфероконический вариатор. Отличительным признаком этого вариатора (рис.6) является применение шкива Ш_с со сферической рабочей поверхностью шкива Ш_к. При изменении угла наклона оси электродвигателя Д_э со сферическим шкивом Ш_с изменяются рабочие радиусы как сферического, так и конического шкивов, что обеспечивает более широкий диапазон изменения передаточного отношения вариатора в пределах 9-16.

Генератор-двигатель. Система генератор-двигатель (рис.7) состоит из

асинхронного электродвигателя Д_а , генератора Г, возбудителя В и рабочего электродвигателя Д_n постоянного тока. Возбудитель В представляет собой маломощный генератор с самовозбуждением, который предназначен для питания обмотки возбуждения ОВГ генератора Г и обмотки возбуждения ОВД электродвигателя Д_n. Диапазон изменения скорости равен 10-16.

Электромашинный усилитель. В станкостроении нашли также широкое применение системы электромашинного управления. За счет изменения сопротивления R₁ (рис 8.) в обмотке 1ЭМУ можно менять величину и направление тока. На обмотку 2ЭМУ подается питание с тахогенератора Г_т , установленного на валу электродвигателя Д_n. Таким образом, в цепи создается напряжение пропорциональное разности потоков в обмотках возбуждения 1ЭМУ и 2ЭМУ. Это напряжение подается на обмотку возбуждения ОВГ генератора. ЭМУ обеспечивает возможность бесступенчатого изменение скорости движения рабочих органов станков в широком диапазоне (400-1000).

Гидравлические приводы. Асинхронный электродвигатель переменного тока Д_э (рис. 9), соединен с гидравлическим насосом Н_р. Последний подает масло в гидравлический двигатель М_р, соединенный с рабочими органами станка. Бесступенчатое изменение скорости осуществляется за счет изменения количества масла как подаваемого насосом, так и потребляемого гидравлическим двигателем на каждый его оборот.