Дайте характеристику механизмов главного движения, вращательного движения, поступательного движения и возвратно-поступательного движения. Привести схемы. Механизмы главного движения

Механизмами главного движения называются рабочие органы машины, осуществляющие главное движение обрабатывающего органа или заготовки для достижения требуемого технологического результата. В большинство механизмов главного движения входит инструмент, реже главное движение придается заготовке (например, в лущильных, токарных и строгальных станках).           

Различают механизмы непрерывно- и возвратно-поступательного движения.

В механизмах непрерывно-поступательного движения осуществляется вращательное перемещение режущего инструмента или древесины по окружности или по замкнутой вытянутой кривой.

К механизмам вращательного движения относятся рабочие валы, шпиндели и центры (патроны).

Рабочими называют валы, между опорами которых монтируется режущий инструмент. Они могут быть цельные и составные. Конструкция цельного горизонтального ножевого вала рейсмусового станка. Вал 1 установлен в двух радиально-упорных подшипниках. Подшипник 2 зафиксирован от осевого смещения, а подшипник 3 выполнен плавающим. Смазка подшипников ножевых валов — индивидуальная. В средней части вала имеются четыре паза для крепления ножей 4. Обычно ножевые валы изготовляют цельными (из поковок), но делаются попытки создания и сварной конструкции. Частота вращения ножевого вала — 4000... 5000 мин.

Примером составного вала может служить рабочий вал обрезного станка. Он приводится во вращение от шкива 1 клиноременной передачи. На валу установлены две пилы: левая 9 по ходу материала — неподвижная (коренная), правая 7 — подвижная. Они закреплены на пильных втулках 10 и 6, смонтированных в шарикоподшипниках соответственно в неподвижном 11 к подвижном 5 суппортах. Крутящий момент с коренного вала 2, вращающегося в корпусе 3, передается на пильные втулки с помощью шлицевого вала 4, который входит в шлицевые отверстия пильных втулок. Подвижной суппорт 5 вместе с пилой может перемещаться по двум цилиндрическим

направляющим, одной из которых служит шток гидроцилиндра 8. Частота вращения вала — 2200.. .2500 мин.

Для ужесточения и повышения виброустойчивости валов большой протяженности, вращающихся с высокой частотой, их, как правило, устанавливают на станину неподвижно, реже с однокоординатной настройкой по вертикали. Обычно рабочие валы приводятся во вращение непосредственно от валов двигателей без дополнительных передач.

Цепная передача

Передачу вращательного движения между удаленными друг от друга валами, кроме ременной передачи, производят цепной передачей (95). Цепная передача представляет собой замкнутую металлическую шарнирную цепь, которая соединяет два зубчатых колеса, называемых звездочками.  Таким образом, там, где требовалась бы многоступенчатая передача, достаточно одной червячной передачи сравнительно небольших размеров. При небольшом диаметре червяка, малом числе заходов (один, два) и больших червячных колесах винтовая передача становится необратимой, самотормозящейся, т. е. допускает передачу усилий только в одном направлении — от червяка к колесу. Это свойство самоторможения широко используется в грузоподъемных механизмах.  В червячной передаче нитка червяка скользит по зубьям колеса, а следовательно, трение велико. Поэтому к. п. д. червячной передачи сравнительно невысок (до 0,5, или 5... Читать далее »

Ременная передача

Ременная передача служит для передачи вращательного движения между валами, находящимися на расстоянии друг от друга посредством ремня, одетого на шкивы. Если ремень натянут с достаточной силой, то при его движении не будет- проскальзывания и ведущее звено (вал 1) будет передавать вращение ведомому звену. Оба вала будут вращаться в одну сторону. Такая передача называется прямой, или открытой (1).  Если требуется изменить направление вращения ведомого шкива по отношению к ведущему, применяют вместо открытой перекрестную передачу (2), при которой увеличиваются углы охвата шкивов (а и Р).  Скорость вращения вала со шкивом измеряется числом оборотов (я), которые делает вал в единицу времени (обычно в минуту).

Если диаметр ведомого шкива (D) равен диаметру ведущего (d), то скорость вращения ведомого шкива равна скорости вращения ведущего шкива (щ). 

Механизм возвратно-поступательного движения

7. Понятие о поставах. Схемы поставов.

Поставом называется план (схема) раскроя бревна на заданные пиломатериалы. Группа пил, установленных в многопильных станках в соответствии с заранее составленной и рассчитанной схемой раскроя, также носит название постава. Вследствие большого разнообразия размеров пиломатериалов постава различны даже для бревен одного и того же диаметра. Особенно подробно учение о поставах разработано для раскроя бревен групповым методом на лесопильных рамах, где все расчеты по поставам с учетом многих соображений производятся заранее - до распиловки и установки пил в станок. В дальнейшем вопрос о поставах будет изучаться применительно к раскрою на лесопильных рамах. Однако основные принципиальные положения распространяются на любой вид раскроя. Основным соображением при расчетах является, как отмечалось выше, обеспечение многочисленных размеров поперечных сечений пиломатериалов, обычно имеющихся в заказах стран, применяющих групповую распиловку. Для выполнения этого условия и получения хороших результатов по использованию сырья разработана система расчетов, излагаемая ниже. Схемы раскроя должны применяться к группе бревен, имеющих одинаковые диаметры, а также примерно одинаковое качество. При этих условиях обеспечивается наилучший раскрой. Например, в скандинавских странах применяется подача в один постав бревен с диаметрами, отличающимися между собой не более, чем на 1/2. В некоторых других европейских странах, в том числе и у нас, передовые предприятия применяют подачу бревен с разницей в диаметрах не более 2 см. В соответствии с этим все расчеты по раскрою ведутся на каждую ступень толщины. Следовательно, возникает необходимость сложной, дробной сортировки пиловочного сырья в соответствии с этими требованиями. Минимальный запас отсортированного сырья должен обеспечить работу группового станка на все время распиловки одним поставом, что соответствует части смены до перемены пил (упрягу), обычно 2,5-3,5 ч работы предприятия. Доски по положению в поставе различают: сердцовые, центральные и боковые. В сердцовых досках сердцевина - центральная часть бревна - попадает в одну среднюю доску; в центральных сердцевина распиливается пополам. Все остальные доски называются боковыми. Постава записываются различными способами, но чаще всего запись ведется в строчку: толщину досок записывают в том порядке, в каком она идет в поставе. Например, один из поставов вразвал для бревна толщиной 20 см обозначают следующим образом: 19-25-40-40-25-19, т. е. в середине бревна устанавливаются две центральных доски по 40 мм, следующие за ними боковые по 25 мм и далее боковые по 19 мм, а всего шесть досок. Иногда запись несколько видоизменяют

19/1 25/1 40/2 25/1 19/1 или 40/2 25/2 19/2 Графическое изображение рассмотренного постава дано на этом рисунке. Оно представляет проекцию бревна на плоскость, перпендикулярную его продольной оси (вид со стороны вершинного торца). На такой схеме проектируется вершинный торец бревна с диаметром d и комлевой торец с диаметром D.

Внутренняя цилиндрическая часть бревна, имеющая диаметр d, дает наибольший выход пиломатериалов, особенно длинных. Остальная часть бревна, представленная на чертеже кольцевым сечением с диаметрами наружного круга D и внутреннего d, является сбеговой зоной. Для пространственного представления о сбеговой зоне и возможностях ее использования целесообразно условно разделить эту зону концентрическими кругами на несколько равных частей.

Обычно делят ее на число частей, соответствующее целому числу метров длины бревна. Например, при длине бревна 6 м сбеговая зона будет разделена на шесть частей. Тогда при расчетном сбеге 1 см на 1 м каждое сечение, представленное концентрическими кругами, будет отличаться от соседнего на 1 см диаметра и отстоять от него по длине бревна на 1 м. На чертеж постава наносятся пропилы в соответствии с предполагаемым делением бревна на части. Один из вариантов поставов на брусовку показан на данном рисунке. Запись поставов на брусовку подобна записи поставов для распиловки вразвал, но ведется в две строчки с указанием <первый проход> и <второй проход>. При известной толщине досок в поставе задача его расчета сводится к определению ширины и длины досок. Для установления этих размеров необходимо знать расстояние между симметричными наружными пластями досок, которое составится из суммы толщины сухих досок, припусков на усушку и ширины пропилов. Каждой паре симметричных досок в поставе будет соответствовать свое расстояние между наружными пластями. Так, для центральных досок оно составится из толщины двух досок номинального размера, двух припусков на усушку и одной ширины пропила. Расстояние между наружными пластями досок определяют предварительным вычислением линейного расхода древесины по ширине поставов на доски различной толщины. В последующем изложении термин <линейный расход древесины по ширине постава> для краткости заменим условным наименованием <расход ширины постава>, в которое войдут: толщина данной доски, соответствующий припуск на усушку и ширина пропила или его часть. Прибавка на пропил находится в зависимости от положения доски в поставе: для сердцовой доски или бруса она не войдет в число, определяющее расход древесины, для центральной доски прибавка определится в размере половины ширины пропила, а для боковой доски - в размере полного пропила. Ширина пропила для рамных пил нормальной толщины 2 и 2,2 мм при величине развода на две стороны 1,4 мм получится соответственно: 2 + 1,4 = 3,4 мм и 2,2 + 1,4 = 3,6 мм.

В дальнейших расчетах ширину пропила принимаем равной 3,4 мм. Расход ширины постава для каждого размера толщины пиломатериалов можно подсчитать заранее и свести эти расчеты в таблицу. Расстояние между симметричными наружными пластями е или половина этого расстояния  определяются из этой таблицы путем сложения соответствующих значений расходов. В данной таблицеприведен расход ширины постава для пиломатериалов сосновой и еловой породы при конечной их влажности 15%, начальной влажности сырья больше 30% с учетом припусков на усушку и при ширине пропила 3,4 мм.

Наиболее широко применяют графоаналитический способ расчета размеров досок. Размеры рассчитывают по чертежу, состоящему из ряда концентрических кругов, которые представляют торцы и поперечные сечения бревен различных диаметров. Чертеж удобнее всего вычертить в натуральную величину на миллиметровой сетке. Так как постав симметричен относительно двух взаимно перпендикулярных осей, достаточно изобразить только четверти окружностей. Получится график - квадрант, подобный изображенному на рисунке. На наклонных радиальных прямых обозначены диаметры бревен, на горизонтали отложены расстояния от оси бревна до наружной пласти - на вертикали - полуширина досок. Цифры на вертикали обозначают полную ширину досок.

На графике можно найти: ширину и длину доски, если известны диаметр бревна и расстояние от его оси до наружной пласти доски; диаметр бревна, если известны размеры бруса или центральных досок; длину укороченной боковой доски, если известны диаметр бревна и расстояние от его оси до наружной пласти.

Изобретение относится к области машиностроения. Механизм содержит вращающийся вал с наклонной по отношению к его оси деталью и ползун. Деталь выполнена в виде диска, входящего своим краем в V-образную выемку в ползуне. Достигается упрощение механизма возвратно-поступательного движения. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области машиностроения.

Известен механизм (швейной машины) возвратно-поступательного движения, содержащий вращающийся вал, систему подвижных деталей, ползун (с иглой на конце) [1].

Известен также механизм возвратно-поступательного движения, содержащий вращающий вал с наклонной по отношению к его оси деталью, ползун [2]. Такой механизм отличается сложностью конструкции.

Задачей изобретения является упрощение механизма возвратно-поступательного движения.

Техническое решение поставленной задачи достигается тем, что в механизме возвратно-поступательного движения, содержащем вращающийся вал с наклонной по отношению к его оси деталью, ползун, деталь выполнена в виде диска, входящего своим краем в V-образную выемку в ползуне. Диск имеет форму овала, а край диска скруглен.

На фиг.1 представлена принципиальная схема механизма возвратно-поступательного движения; на фиг.2 изображен вид на диск по А на фиг.1; на фиг.3 изображен фрагмент ползуна; на фиг.4 показан вариант крепления диска на валу.

Механизм возвратно-поступательного движения содержит вращающийся вал 1 с закрепленным на втулке 2 диском 3. Край диска скруглен. Диск расположен наклонно (например, под углом α=70°) по отношению к оси вала. В ползуне 4 выполнена V-образная выемка 5 седловидного очертания, в которую диск входит своим краем. Диск может быть сплошным или облегченным (например, за счет выполнения в нем отверстий), иметь форму круга или овала. Ползун может быть выполнен с возможностью совершения прямолинейного или криволинейного (например, по дуге окружности) движения. Размещение на валу нескольких параллельно и наклонно установленных дисков и выполнение в ползуне нескольких V-образных выемок является эквивалентным техническим решением.

Механизм возвратно-поступательного движения работает следующим образом. При вращении вала 1 закрепленный на втулке 2 диск 3 начинает поворачиваться. При этом край диска входит в зацепление с поверхностью V-образной выемки 5 ползуна 4, заставляя его совершать возвратно-поступательные движения.

Предложенный механизм прост и надежен.