Точность перемещения рабочего органа, осуществляемая винто­вой передачей, зависит от точности резьбы винта и гайки, а также от минимального биения резьбы относительно опорных шеек и дру­гих факторов, величина которых назначается и контролируется в зависимости от класса точности винтовой передачи.

В станках с числовым программным управлением применяются шариковые винтовые передачи.

Реечная передача. Реечная передача (рис. 78, ж) также слу­жит для преобразования вращательного движения в поступатель­ное и применяется в расточном станке для радиальной подачи суппорта планшайбы, продольного перемещения стола и в меха­низмах переключения подач и скоростей.

Реечная передача состоит из рейки 1, имеющей прямолинейный профиль зуба с углом профиля 40°. Рейка закрепляется на по­движном рабочем органе и зацепляется с реечной шестерней 2, по­лучающей вращение от руки рабочего или механизма подачи станка.

Особенностями реечной передачи являются: большая подача перемещающегося узла за один оборот реечной шестерни, высо­кий коэффициент полезного действия и отсутствие самоторможе­ния. В связи с этим реечная передача применяется для ручного привода быстрых подач и не применяется для вертикальных пере­мещений тяжелых неуравновешенных частей станка.

‘ Диаметр реечного колеса и число его зубьев стремятся делать возможно меньшими, чтобы облегчить привод подачи и сократить длину цепи привода подачи. Рейка чаще всего крепится к станине, а реечная шестерня монтируется в столе.

В расточных станках применяются также винтовые реечные пе­редачи, состоящие из червяка (винт) и рейки (срезанная гайка), или из червяка и рейки с прямым или наклонным зубом (рис. 78, з).

Реечная винтовая передача выполняется с осью червяка, парал­лельной или наклонной к оси рейки под углом а.

Дифференциальный механизм. Дифференциальный механизм (рис. 79,а)—это соосная зубчатая передача, состоящая из цент­ральных колес z\, Zi, сателлитов z%, z₃ и водила А. Сателлиты вра­щаются относительно оси центральных колес вместе с водилом и одновременно относительно оси водила.

Дифференциальный механизм позволяет получить точные пере­даточные отношения с определенным замедлением или ускорением вращения, а также складывать два движения на один вал.

Три элемента дифференциальной передачи z_b z^ А получают или передают вращение с частотой вращения щ, n_it щ. При этом движение сообщается двум любым элементам передачи и снимает­ся с третьего.

Реверсивный механизм. Реверсивный механизм (рис. 79, б) служит для изменения направления вращения одного из валов, связанных передачей, при неизменном направлении вращения дру­гого вала. Это достигается переключением зубчатой муфты 1 из крайнего левого в крайнее правое положение или наоборот. При сцеплении зубчатой муфты / с одним из конических колес 2 или 3 вращение вала 4 передается валу 5 через скользящую шпонку

муфты 1 по часовой или против часовой стрелки. Реверсивный ме­ханизм такого типа применяется в расточном станке модели 262Г.

Гитара сменных зубчатых колес. Гитара сменных зубчатых колес (рис. 79, в) —это устройство, обеспечивающее сцепление сменных колес с числом зубьев А, Б, В, Г, имеющих необходимое лереда-точное отношение. Способ расчета чисел зубьев сменных колес бу­дет описан далее. Необходимое расстояние а и Ь между центрами сменных колес обеспечивается за счет перемещения пальца 1 по пазу приклона гитары и поворота приклона относительно оси, пос­ле чего приклон закрепляется винтом 2. Расстояние между осями колес / является постоянным.

Определим условия сцепляемости колес гитары. Пусть диамет­ры колес А и Г равны d=l3 т. Тогда сменные колеса гитары сце­пятся между собой при условии зазора между наружным диамет­ром колеса Б и валом 4, а также колеса В и валом 3:

т—– -—>т——————– 1— — , откуда А + Б>В+15,

В+Г ^ Б 4-2 . 13-m _D ■ г. ^ .-, , _1t-

т—-—>m———————- i—— , откуда В-\-Г>Б +15.

Различают следующие элементы зубчатого колеса (рис. 78, в): наружный диаметр d_a, внутренний диаметр df, начальный диаметр d_m высота зуба h_B, высота головки зуба /г_аю, высота ножки зуба h_ta, шаг зацепления p_ta, толщина зуба St_m ширина впадины е_(ю, межосевое расстояние а, длина зуба Ь, модуль т и число зубьев г.

Шаг зубчатого зацепления рш— это длина пути начальной ок­ружности между двумя аналогичными точками двух соседних зубьев.

Модулем т зуба колеса называется отношение шага зацепле­ния к числу я=3,14

откуда рш=пт мм, т. е. шаг зубчатого зацепления равен моду­лю, умноженному на число я.

Модуль зубчатых передач выбирается по ГОСТ 16530—70— 16532—70.

Размеры остальных элементов зубчатого колеса также выра­жаются через модуль и определяются по формулам:

d_a=m(z-\-2) мм; Л₃=2,2ш мм; S/_m=— p_ta мм;

d_f=m[z —2,4) мм; Л_й(0=ш мм; e_ta=-^-p_ta мм;

d_m=m-z мм; h_fa—\,2m мм; а=т ^Zl~^*^{2 мм}‘ b «210 т мм.

Цилиндрические зубчатые колеса обеспечивают передачу вра­щения между валами, оси которых параллельны.

Конические колеса передают вращение между валами, оси ко­торых перпендикулярны друг к другу. Размеры зуба конического колеса не одинаковы по длине зуба, поэтому элементы коническо­го колеса определяются для его наибольшего начального диаметра d_a по развертке обратного конуса с применением тех же формул, что и для цилиндрических колес.

Угол обратного конуса (рис. 78, г) 2ф(о₂=180—2ф_аь где 2фа1 — угол начального конуса.

Червячная передача. Червячная передача (рис. 78, д) применя­ется для передачи вращения между валами, оси которых скрещи­ваются под углом 90°.

Червячная передача состоит из червячного колеса / с зубьями определенной формы и червяка 2 — винта с трапецеидальной на­резкой. Особенностью червячной передачи является ее компакт­ность при большом передаточном отношении.

Разрежем мысленно червяк по его образующей параллельно оси и развернем в горизонтальной плоскости одну полную нитку червяка по начальному диаметру d_gv В полученном прямоуголь­ном треугольнике один катет равен длине окружности начального диаметра червяка nd\, другой — осевому шагу нарезки червяка Z\ ■ (лт₈), угол Х_д — угол подъема винтовой линии червяка по на­чальному диаметру.

Если обозначить Z\ — число заходов червяка, m_s — модуль в се­чении, параллельном оси червяка, d_gi — начальный диаметр чер­вяка, Ь — ширину червячного колеса, z₂ — число зубьев червячного колеса, d₂ — диаметр начального цилиндрического колеса, p_t — шаг зацепления, то угол Ь_д определяется по формуле

+лг> z\-n-m_s z\-m_s

^’■8=~-rZ = — •

n-d_di a_di

Угол подъема винтовой линии червяка Я_а составляет от 3,5 до 28°.

Основные зависимости элементов червячной передачи: di=m_s-z₂ мм; d_dl= ^Zl‘^ms мм;

b — (6 ~ll)m mm; p_t=nm_s мм.

Винтовая передача. Винтовая передача (рис. 78, е). применя­ется в расточных станках для передачи движения и преобразова­ния вращательного движения механизма коробки передач в пря­молинейное поступательное движение шпинделя, шпиндельной бабки, опоры задней стойки или стола.

Винтовая передача состоит из гайки 1, соединенной с рабочим органом станка, котором/ сообщается подача, и винта 2, получа­ющего вращение от механизма подач станка, но не имеющего осе-> во го перемещения. Винтовая передача может быть однозаходной или многозаходной. Если необходимо быстрое механическое пере­мещение рабочего органа или его перемещение от руки, тогда вин­товая передача выполняется многозаходной с большим шагом. На­пример, для привода подачи шпиндельной бабки и опоры задней стойки расточного станка 262Г применена двухзаходная винтовая передача, а для привода подачи шпинделя — трехзаходная. Если винтовая передача используется для установочных перемещений под нагрузкой, периодической подачи или вертикального переме­щения, тогда она должна быть самотормозящей однозаходной или двухзаходной. Самоторможение винтовой передачи обеспечивает­ся, когда угол подъема винтовой линии не превышает 6°.

Достоинствами винтовой передачи являются: малые габариты, плавное, равномерное и точное перемещение рабочего органа и большое тяговое усилие при малой мощности привода.

Ходовые винты и гайки имеют резьбу трапецеидального про­филя с углом профиля 30°, метрическая резьба — 60°.

« Newer Posts