Екзаменаційний білет № 8

1. Класифікація рухів у металорізних верстатах, їх характеристика й розмірність. Допоміжні рухи

Тіла деталей машин обмежені геометричними поверхнями, утвореними при обробці. Це в основному площини, кругові і некругові циліндри і конуси, лінійчаті і сферичні поверхні. Реальні поверхні деталей, одержані в результаті обробки на верстатах, відрізняються від ідеальних геометричних поверхонь формою, розмірами і шорсткістю. Будь-яку поверхню можна представити як слід руху однієї лінії (твірної) по іншій (що направляє). Обидві ці лінії називають такими, що проводять, при чому твірна може бути направляючою і навпаки. У реальних умовах обробки на верстатах лінії, що проводя ть, відтворюються комбінацією узгоджених обертальних і прямолінійних переміщень інструменту і заготовки. Рухи, необхідні для цього називають робочими формоутворювальними рухами. Вони можуть бути простими, такими, що складаються з одного руху, і складними, такими, що складаються з декількох простих рухів. До простих рухів формоутворення відносяться обертальне і прямолінійне. Що проводять лінії на верстатах утворюються матеріальними точками і лініями ріжучої крайки, інструменту за рахунок узгоджених відносних рухів заготовки і інструменту.

При обробці поверхонь різанням залежно від виду ріжучого інструменту і форми його ріжучої крайки використовують чотири методи утворення утворюючих ліній: копіювання, обкату, сліду і торкання.

Метод копіювання заснований на тому, що ріжуча кромка інструменту співпадає з утворюючою лінією

Цей метод застосовується в тих випадках, коли для отримання ліній використовують фасонний ріжучий інструмент. Оскільки форма твірної , вже закладена в ріжучому інструменті – тут необхідний один формоутворювальний рух – обертання заготовки .

Метод обкату полягає в тому, що форма твірної лінії , виникає у вигляді огибаючої ряду послідовних положень ріжучої крайки інструменту в результаті його руху щодо заготовки. Приклад – шліфовка циліндрової поверхні на круглошліфувальному верстаті

Утворювана лінія, і лінія ріжучої крайки інструменту повинні бути взаємоогибаючими. Тут два формоутворювальні рухи – U1 і U2. При нарізанні зубів на зубодовбальному верстаті рейкою по методу обкату існує три формоутворюючі рухи – обертання заготовки, переміщення інструменту уздовж осі зубчатого колеса, переміщення інструменту уздовж своєї осі.

3. Метод сліду полягає в тому, що форма твірної лінії , виходить у вигляді сліду рухомої точки – вершини ріжучого інструменту при відносному русі заготовки і інструменту.

Наприклад, при точінні твірна виникає як слід точки А – вершини різця, а при свердлінні як слід свердла. У обох випадках потрібно два формоутворюючі рухи. Метод торкання полягає в тому, що форма твірної лінії , виникає у вигляді огибаючої місць торкання безлічі ріжучих точок інструменту, що обертається, в результаті відносних рухів осі обертання інструменту (шпінделя) і заготовки. Цей метод характерний для таких інструментів як фрези і шліфувальні круги(на плоскошліфувальних верстатах).

Класифікація рухів у верстатах.

Всі рухи у верстатах, у тому числі і формоутворювальні, називаються виконавчими. За цільовою ознакою їх можна розділити на рухи: формоутворення Ф, настановчі Вн., ділення Д, управління Уу пр , допоміжні Вд. Процес зняття стружки здійснюється на верстаті робочими рухами (рухами формоутворення). Робочими рухами верстата є головний рух або рух різання і рух подачі.

Головний рух забезпечує зрізання стружки із заготовки із швидкістю V, рівної швидкості сходу стружки. Рух подачі відбувається із значно меншою швидкістю. Це дозволяє розповсюдити процес різання на всю належну обробці поверхню заготовки.

Мета допоміжних рухів – підготувати процес різання. До допоміжних рухів належать рухи, що забезпечують транспортування і закріплення заготовки на верстаті, підведення і відведення ріжучого інструменту, включення і виключення, зміна рРобочі рухи у верстатах здійснюються, як правило, автоматично. Допоміжні рухи можуть здійснюватися як автоматично, так і вручну.

У металоріжучих верстатах найчастіше використовуються два основні види головного руху – обертальні і зворотно-поступальні (прямолінійні). Ділильними називають рухи, необхідні для забезпечення рівномірного розташування на заготівці однакових утворюваних поверхонь (зубчаті колеса, багатозахідне різьблення, отвори на циліндричній поверхні)робочих швидкостей і напрямів робочих рухів верстата

2. Як визначити тип гідронасосу для гідроприводу металорізального верстата? Опишіть будову та принцип дії гідронасосів

Пластинчастий насос складається зі статора 1 і ротора 2 (рис. 3.7.24). У радіальних пазах ротора вміщені пластини 3. Осі ротора і статора розташовані з ексцентриситетом е. При обертанні ротора пластини в його пазах здійснюють зворотно-поступальний рух, притискаючись торцями (під дією відцентрових сил і тиску рідини) до поверхні статора. В результаті обсяги порожнини між пластинами змінюються. При збільшенні обсягів створюється розрідження і рідина, надходячи з мастильного бака по трубопроводу через вхідний отвір статора, заповнює порожнину між пластинами. При зменшенні обсягів порожнини рідина витісняється через вихідний отвір статора в напірну магістраль. Змінюючи ексцентриситет е, можна регулювати потік рідини при незмінній частоті обертання ротора.

Рис. 3.7.24. Пластинчастий насос:

1 — статор; 2 — ротор; 3 — пластина

Шестеренний насос (рис. 3.7.25) складається з двох зубчастих коліс, що знаходяться в зачепленні та встановлені з мінімальним зазором між вершинами зубів і циліндричними розточками в корпусі. Від ведучого зубчастого колеса 3 приводиться в рух ведене зубчасте колесо 5. В результаті в зоні 2 утворюється розрідження і мастило по каналу 1 всмоктується в зону 2. У зоні 4 зуби шестерень входять у зачеплення і витискають мастило із западин між зубами, відбувається нагнітання мастила в магістраль, з’єднану з порожниною 4.

Рис. 3.7.25. Шестеренний насос:

1 — канал; 2, 4 — порожнині; 3, 5 — зубчасті колеса

Якщо необхідно отримати високий робочий тиск мастила, застосовують поршневі насоси. У розточках ротора 1 аксіально-поршневого насоса (рис. 3.7.26) пересуваються поршні 2, що через шатуни 4 зв’язані з шайбою 5, нахил якої може змінюватися на кут α відносно вала 3, що зв’язаний з шайбою шарнірно, а з ротором — шліцами. При обертанні ротора разом із шайбою5нахил шайби зберігається і тому поршні здійснюють зворотно-поступальний рух. При цьому під одним поршнем утворюється розрідження і мастило по каналах 8 і 9 всмоктується по трубопроводу з бака, а інший поршень стискає мастило, що по каналах 6 і 7 нагнітається з циліндра в напірну магістраль. Обсяг мастила, що надходить у напірну магістраль мастила може регулюватися зміною кута α нахилу шайби 5.

Рис. 3.7.26. Аксіально-поршневий насос:

1 — ротор; 2 — поршень; 3 — вал; 4 — шатун; 5 — шайба, 6, 7, 8, 9 — канал