21-25

21.Методы обеспечения температурной компенсации валов главного движения.

1) Одна из опор (в нашем случае левая) жестко закреплена двумя кольцами (внутренним и внешним), а другая (правая) остается подвижной за счет зазора, который регулируется привинчиваемой крышкой (рисунок 1).

2) Применение упругой шайбы. Применяют совместно с шариковыми или коническими радиальными подшипниками (рисунок 2).

22. Методы обеспечения температурной компенсации шпинделя модуля главного движения.

При работе ШУ возникает нагрев, тепловые деформации и, вследствие этого, относительные тепловые перемещения его деталей. Расширение происходит относительно центра той детали, которая передает нагрузку на корпус.

 Чтобы обеспечить высокую точность работы ШУ, нельзя допустить, чтобы передний его конец перемещался даже на незначительные расстояния. Но, несмотря на это, необходимо обеспечить некоторую свободу для перемещений деталей шпинделя в осевом направлении, чтобы не возникал их износ, повреждение или деформации при тепловом расширении (особенно в подшипниках опор). Эти условия выполняются, если переднюю опору шпинделя полностью закрепить, а заднюю сделать плавающей. 

Покажем некоторые варианты конструкции таких опор.

1)

В этом варианте при смещении внутренних колец подшипников вверх нагрузка через шарики передается и на верхние кольца, у которых есть возможность осевого перемещения благодаря пружине (вместо пружины можно просто оставить зазор, но тогда не будет автоматической регулировки натяга).

2)

Здесь подшипники расположены встречно и, казалось бы, полностью “заделаны” в корпус. Но между крышкой и верхними кольцами предусмотрен зазор Δ, регулируемый прокладками и винтом.

3)

В этом варианте зазор Δ необходим для поддержания натяга в подшипниках при относительном тепловом перемещении внутренних колец.

23.Методы уменьшения изгибающих моментов валов при проектировании привода модуля главного движения. 

При разработке конструкции необходимо выдержать следующие требования: обеспечение рациональных нагрузок на валы и шпиндель (валы и шпиндель разгружать от действия изгибающего момента)!

Относится к первому валу коробки передач. Усилие натяжения ремня не должно передаваться на вал!

(повышенный шум, нарушение зубчатого зацепления) 

(разгрузка не полная)

1-    стакан

2-    шлицевая втулка (передает момент от шкива на вал)

3-    шкив

Должны быть зазоры по диаметрам. Разгрузка неполная. Сила натяжения ремней не передаются на вал.

24.Методы уменьшения изгибающих моментов шпинделя при проектировании привода модуля главного движения. 

При разработке конструкции необходимо выдержать следующие требования: обеспечение рациональных нагрузок на валы и шпиндель (валы и шпиндель разгружать от действия изгибающего момента)!

Станок 10Б16Т1

1-шпиндельная гильза

2-шпиндель

3 - зубчатая муфта (такая роль у этого колеса)

4 - механизм зажима и разжима патрона (гидроцилиндр).

Колесо 3 влево, крутящий момент от гильзы на шпиндель.

Сопряжение с зазором.

Разгрузка при повышенных габаритах, при пониженных – нет (черновая обработка). Температурная компенсация между опорами шпинделя.

Внутри шпинделя проходит шток, и этот механизм имеет гидроцилиндр (механизм 4) и имеет муфту для подвода к вращающемуся цилиндру жидкости/воздуха. Шток перемещается. Шток перемещается в осевом направлении.

25.Способы и системы смазки приводов модулей станков.

Смазочные системы и устройства предназначены для своевременной подачи, распределения и подвода требуемого количества смазочного материала к поверхностям трения. Развитие смазочных устройств идет в направлении от ручного смазывания к автоматизированному.

Основные требования, предъявляемые к системам смазывания станков, определяются их назначением:

— обеспечение подачи смазочного материала к большому числу трущихся пар;

— применение автоматически действующих устройств для подачи и распределения смазочного материала,

— возможность регулирования количества (дозы) смазочного материала,

— повышение надежности работы отдельных элементов системы;

—применение устройств эффективной очистки смазочного материала;

— возможность применения смазочных материалов различной вязкости;

— удобство и экономичность эксплуатации.

Для подачи смазочного материала к трущимся поверхностям используются следующие силы:  сила тяжести (при подаче смазочного материала самотеком из баков, при капельном смазывании и т.п.); капиллярное давление (при смазывании с помощью войлочных подушек, пористых втулок и т.п,); сила вязкостного трения смазочного материала и перемещающейся в нем смазываемой поверхности (при смазывании в масляной ванне, с помощью фрикционных насосов и т.п.); давление на свободную поверхность смазочного материала (при использовании масленок); центробежная сила (при подаче смазочного материала винтовыми устройствами);— сила инерции частиц смазочного материала (при смазывании разбрызгиванием или распылением).

 Наибольшее распространение получили различного рода централизованные смазочные системы. Централизованные смазочные системы, применяемые в станках, классифицируются по следующим признакам: дозированию смазочного материала, распределению потока от источника питания системы, давлению подачи, периодичности подачи смазочного материала, степени очередности его поступления к смазываемым точкам, характеру его циркуляции в системе, способу контроля за подачей смазочного материала к трущимся поверхностям.

По принципу дозирования смазочного материала различают системы объемного дозирования и системы с регулированием расхода посредством сопротивлений.

 По принципу распределения смазочного материала системы централизованного смазывания делятся на системы с индивидуальными магистралями (систем смазывания на базе многопоточных насосов) и системы с общей магистралью (системы смазывания, обслуживаемые однопоточными насосами, соединенными с точками смазывания разветвленными трубопроводами с распределителями и дозаторами).

 В зависимости от характера и периодичности поступления смазочного материала к точкам смазывания системы подразделяются на системы периодического (регулирование подачи смазочного материала может осуществляться любым способом) и непрерывного смазывания (подача смазочного материала обеспечивается постоянно в течение всего периода работы машины или отдельных узлов). К системам непрерывного смазывания относят системы аэрозольного смазывания (или смазывания масляным туманом).

 В зависимости от характера циркуляции смазочного материала системы делятся на проточные (смазочный материал подается к трущимся поверхностям небольшими дозами, причем используются в работе один раз и не возвращается в резервуар) и циркуляционные (смазочный материал используется многократно, циркулируя между смазываемыми объектами и резервуаром. Необходимость постоянной и тщательной очистки смазочного материала от продуктов износа).

При смазывании подшипниковых узлов механизмов станков следует учитывать связь между расходом масла и температурой узла. При слишком малом расходе растут потери мощности и температура опоры, с увеличением расхода - температура и потери падают до некоторого минимума при достаточном смазывании, а при дальнейшем увеличении расхода потери и температура вновь возрастают (за счет потерь на перемешивание масла). Поэтому наилучшие результаты достигаются при капельном смазывании подшипников.

Импульсная смазочная система — система, в которой смазочный материал подается ко всем поверхностям трения одновременно. Основное отличие рассматриваемой системы от остальных заключается в том, что ее распределительные устройства (импульсные питатели) объемного дозирования требуют для своей работы одной магистрали, в которой создается импульсный режим давления, т.е. магистраль попеременно связывается то с нагнетателем, то со сливом.