Вопрос 30: Компоновки приводов главного движения для станков нормальной и высокой точности.

Приводы главного движения различаются в основном по типу двигателя, компоновке, по способу регулирования и переключения частот вращения. Общая структурная схема привода главного движения представлена на рис. 5.32. Наличие и вид тех или иных элементов в конкретном приводе в первую очередь определяется технологическим назначением станка, его общей компоновкой и системой управления.

Передаточный механизм должен иметь общее передаточное отношение , где — передаточные отношения соответствующих устройств передаточного механизма.

Соединение двигателя с коробкой С1 (с передаточным отношением i) выполняется в зависимости от компоновки станка в виде ременной или зубчатой передачи либо соединительной муфты. Коробка скоростей (КС) при нерегулируемом двигателе (М) предназначена для изменения передаточного отношения привода, чтобы получить на шпинделе различные скорости вращения в пределах от п_тт до «шах, щк т.е. 12 настраивается в соответствии с режимами резания.

При разделенном приводе шпиндель станка (Ш) располагается в отдельном корпусе шпиндельной бабке (Ш.Б.). В зависимости от требований по плавности вращения шпинделя, а также величины передаваемого момента соединение С₂ выполняется в виде ременной или зубчатой передачи с передаточным отношением - Иногда в этом случае в шпиндельной бабке имеются переключаемые зубчатые передачи (перебор) с общим передаточным отношением (рис. 5.33). Высокие частоты вращения ( = 1) шпиндель получает от коробки скоростей через ременную передачу при включении муфты А влево (при* этом колеса Z₂ и Z₃ выключаются за счет осевого смещения втулки Б, на которой они закреплены). При выключении муфты и включении зубчатых колес Z₂ и Z₃ шпиндель получает малые частоты вращения и . Разделенный привод применяется в точных станках небольшого и среднего размера, когда не требуется осевого перемещения шпиндельной бабки.

При неразделенном приводе отсутствует отдельная коробка скоростей, а зубчатые передачи, служащие для изменения общего передаточного отношения, располагаются в шпиндельной бабке (рис. 5.34,а). В этом случае шпиндельная бабка может называться коробкой скоростей. Коробка скоростей, показанная на рис. 5.34, в зависимости от положения зубчатых блоков позволяет получить 12 различных частот вращения шпинделя и ее передаточное отношение .

По сравнению с разделенным привод упрощается, однако ухудшается плавность вращения шпинделя, так как обычно применяется зубчатая (иногда косозубая) передача на шпинделе с передаточным отношением ременную передачу применить сложно. Кроме того, тепло, выделяемое в коробке скоростей, отрицательно сказывается на работе шпиндельного узла.

В качестве источника движения в станках чаще всего применяется электродвигатель, его расположение относительно коробки скоростей определяет тип соединения С₁ (см. рис. 5.32). При ременной передаче двигатель может быть расположен рядом со станком либо на станке в удобном месте. Возможно соединение двигателя с коробкой скоростей с помощью соответствующих муфт либо фланцевая его установка. В отдельных случаях привод выполняется в виде унифицированного узла—электрошпинделя (мотор-шпиндель), ротор электродвигателя, в котором насаживается непосредственно на шпиндель.