Системы управления с распределительным валом.
Если
представить обычный копир обернутым
на цилиндр, а все цилиндры с копирами -
посаженными на один общий вал, то при
вращении вала получим надежную и
максимальную синхронизацию всех движений
цикла любой сложности. Такая система
управления (с распределительным валом)
получила широкое распространение в
автоматах самого широкого технологического
назначения для крупносерийного и
массового производства деталей. Большое
значение при конструировании
машин-автоматов имеет длительность
холостых ходов, осуществляемых самой
машиной. Чем быстрее совершаются холостые
ходы, там выше коэффициент производительности
и сама производительность. В зависимости
от конструкции целевых механизмов,
осуществляющих холостые ходы, автоматы
и полуавтоматы можно разделить на 3
основные группы:
Автоматы группы I с одним распределительным валом предназначены для выполнения одним целевым механизмом (распределительным валом) как всех рабочих, так и холостых ходов цикла. За один оборот распределительного вала производится одна или несколько деталей. Распределительный вал (РВ) приводится в движение по одной кинематической цепи со звеном настройки is , а, следовательно, для данной наладки скорость его вращения постоянна. Причем кулачки для осуществления холостых ходов являются постоянными, требующими определенного угла поворота РВ, тогда как кулачки для производства рабочих ходов в зависимости от характера работы в каждом конкретном случае требуют различных углов поворота РВ.
Для автоматов этой группы характерна большая потеря времени при вспомогательных движениях. Однако в автоматах малых размеров с небольшим количеством холостых движений и небольшим рабочим циклом (до 20с) применение такой схемы целесообразно вследствие ее простоты.
Автоматы
труппы II представляет
собой основную часть автоматного парка
металлорежущих станков. К этой группе
относится часть одношпиндельных и почти
все многошипндельные автоматы и
полуавтоматы.
Автоматы группы II также имеют один РВ с кулачками для осуществления рабочих и холостых ходов. Но в отличие от автоматов I группы в автоматах II группы РВ получает две скорости вращения: рабочую (медленную) и для осуществления холостых ходов (быструю).
Привод рабочего движения имеет звено настройки is , обеспечивающее для каждого конкретного случая различную скорость вращения РВ. Для осуществления холостых ходов РВ получает вращение по другой кинематической цепи iy без звена настройки с постоянной скоростью, определяемой прочностью звена механизма холостых ходов автомата.
Следовательно,
каково бы ни было время обработки детали,
время на осуществление холостых ходов
остается постоянным, а коэффициент
производительности автоматов группы
II является величиной переменной,
зависящей от технологической
производительности.
Автоматы группы III (промежуточной) представляют собой сочетание автоматов групп I и II. Автоматы этих групп имеют два вала: Распределительный 1 и вспомогательный 2. Распределительный вал 1 вращается с одной скоростью, определяемой звеном настройки is как при осуществлении рабочих, так и холостых ходов. На нем установлены кулачки рабочих ходов и некоторой части холостых. Кроме того, этот вал несет на себе командные кулачки для переключения тех или иных механизмов, осуществляющих холостые движения с помощью специального вспомогательного вала 2, а также муфты включения и выключения механизмов холостых ходов.
Вспомогательный вал вращается с большей скоростью, чем распределительный вал по отдельной кинематической цепи iy, характерной для данной конструкции автомата.
Автоматы III структурной группы характерны для токарно-револьверных автоматов и полуавтоматов.
Основными характеристиками СУ с РВ является длительное время переналадки, что обусловило их применение прежде всего в автоматах и полуавтоматах для массового и крупномасштабного производства. Для уменьшения времени наладки автоматов в плоских кулачках небольших размеров делают пазы для замены их без демонтажа РВ. Другим средством повышения мобильности является бескулачковая наладка, то есть с ЧПУ.