Механизмы для регулирования скорости движения

Используются в приводах:

• главного движения;

• движения подачи.

Привод – совокупность устройств источника энергии и устройств передающих движение на рабочий орган (исполнительный механизм)

По характеру регулирования делятся на:

• ступенчатого регулирования;

• бесступенчатого (плавного) регулирования

Механизмы для ступенчатого регулирования скоростей в приводе главного движения

Г итара сменных колес

Применение для серийного и массового производства (большое вспомогательное время на наладку станка).

Шкиво-ременная передача

Могут передавать относительно небольшие крутящие моменты, поэтому они нашли применение в легких станках. А требование большого вспомогательного времени для настройки на другие частоты предопределило их применение для крупно-серийного и массового производства.

Коробки скоростей

Коробка скоростей – механизм, предназначенный для ступенчатого изменения частоты (скорости) вращения ведомого вала при постоянной частоте вращения ведущего путем изменения передаточного отношения.

Изменение частоты вращения достигается включением различных зубчатых кинематических пар между валами.

Достоинства:

- компактность;

- надежность в работе.

Недостатки:

- невозможность бесступенчатого регулирования частот вращения;

- возникновение вибрации и шума на некоторых частотах.

По компоновке коробки скоростей разделяются на коробки:

- с зубчатыми колесами, встроенными в шпиндельную бабку (рис. 2, а);

- с раздельным приводом, когда шпиндельная бабка и коробка скоростей выполняются в виде отдельных узлов, соединенных ременной передачей (рис. 2, б);.

а б

Рис. 2. Компоновка коробок скоростей

По способу переключения коробки скоростей бывают:

- со сменными зубчатыми колесами между валами и неизменным межосевым расстоянием;

- с передвижными колесами или блоками колес;

- с кулачковыми муфтами;

- с фрикционными муфтами;

- с комбинированным переключением.

Коробки скоростей с передвижными блоками зубчатых колес (рис. 3)

Достоинство:

- способность передачи больших крутящих моментов при сравнительно небольших радиальных размерах зубчатых колес.

Недостатки:

- невозможность переключения блоков на ходу

- необходимость блокировки, предупреждающей возможность одновременного включения в работу блоков зубчатых колес, совместная работа которых не предусмотрена;

-относительно большие осевые размеры.

Коробки скоростей с кулачковыми муфтами (рис. 4)

Д остоинства:

- малые осевые размеры перемещения муфт;

- меньше силы для переключения, чем у передвижных блоков колес.

Недостатки:

- не позволяют переключать передачи на ходу;

- потери мощности на вращение неработающей пары колес и их изнашивание.

Коробки скоростей с фрикционными муфтами

Достоинство:

- позволяют быстро и плавно переключать передачи на ходу и под нагрузкой.

Недостатки:

- потери мощности на вращение неработающей пары колес и их изнашивание;

- большие осевые и радиальные размеры муфт при передаче больших крутящих моментов;

- снижение КПД станка вследствие трения в выключенных муфтах; нагревание муфт;

- необходимость их частого регулирования;

- передача тепла от муфт шпиндельному узлу.