Вопрос 2: Мех-мы точных перемещений
Передача винт – гайка качения
Эти перед. прим. в станкостроен. в приводах подач станков с программным управлением и точных станков (шлифовальных, координатно-расточных). Иногда передачи применяют в приводах подачи токарных станков, агрегатных головок в приводах установочных перемещений тяжелых станков, и в приводах главных движений станков с возвратно поступательным движением (протяжные станки). Преимущества передач: 1.возможность полного устранения зазора в резьбе и создание натяга, который обеспечивает высокую осевую жесткость. 2.Низкие потери на трение, КПД-0,9. 3.почти полная независимость силы трения от скорости и малое трение покоя, что обеспечивает равномерное движение.Профиль резьбы винта и гайки: прямоугольный, трапециидальный, полукруглый, стрельчатая арка. Материал: к материалы предъявляют требования 1. твердость рабочих поверхностей не ниже НRC60, 2. стабилизация, которая обеспечивает сохранение размеров и формы во времени. Передачи в отношении условия работы делят на три группы: 1. передачи не требующие устранения или регулирования зазора, т.к. зазор в них всегда выбирается в одну сторону из-за веса перемещаемого узла. 2. Передачи в которых зазор не допустим, но требования к осевой жесткости относительно не велики. Эти передачи должны монтироваться с небольшим натягом. Его величина определяется из условия, чтобы при действии осевой нагрузки оставался некоторый натяг. 3. Передачи в которых зазор не допустим и требуется высокая осевая жесткостью. Эти передачи должны монтироваться с натягом, его величина определяется требуемой осевой жесткостью.Расчет передачи:на статическую прочность, расчет предварительного натяга, расчет на жесткость, влияние погрешности изготовления.
Гидростатическая передача винт-гайка
Работает в условиях жидкостного трения. Износ полностью устраняется, т.к. рабочие поверхности резьбы винта и гайки разделены масленым слоем. Коэфф. жидкостного трения имеет малую величину, но увеличивается с повышением скорости, что дает равномерное движение. Передача явл. беззазорной, т.к. зазор резьбы заполнен масленым слоем, жесткость которого весьма высока. Винт и гайку можно изготавливать из легкообрабатываемых материалов. Резьба может быть трапециидальной. Недостаток передачи - необходимость создания циркуляционной смазки, что связывает с увеличением габаритов и высокие требования к фильтрации масла. Расчет передачи: снижение наименьшей расчетной толщины масленого слоя засчет повышения точности изготовления элементов передачи позволяет уменьшить зазор в резьбе и повысить жесткость передачи и снизить расход масла. Осевая нагрузка на винт, расход масла.
Механизмы микроподачи.
В металлореж. станках предназначенных для финишной обработки точной детали. Значение имеет малые импульсные медленные и непрерывные перемещения РИ или обрабатываемой детали. От работы механизмов зависит качество обработанной поверхности. По функциональному назначению механизмы микроподачи можно подразделить на механизмы: прерывистого перемещения, непрерывного перемещения, прерывистого и непрерывного перемещений. По способу редуцирования механизмы делят на: механические и электромеханические, гидравлические, термодинамические, магнитострикционные, упруго-силовые. Механический и электромеханический явл. наиболее распространенными. Используют понижающие передачи: зубчатые, червячные, винтовые, кулачковые, клиновые и шарнирно-рычажные механизмы в разных их комбинациях. В автоматизированных станках при наличии регулируемого по скорости электропривода для непрерывного перемещения импульсные подачи можно осуществить периодическим включением и выключением электромагнитной муфты. К гидравлическим относят такие механизмы малых перемещений, в которых перемещаем узел непосредств связан либо с движущимся цилиндром, либо со штоком поршневого гидродвигателя. В целях обеспечения точного дозирования малых расходов жидкости для питания гидродвигателя применяют дроссельные или объёмные регулирующие устройства. При гидромехан способе используют сильное понижение скорости перемещения поршней, плунжеров и качающихся лопостей неротацион гидроприводов. Действие магнитострикционного привода основано на использовании эффекта изменения длины ферромагнитного стержня под действием магнитного поля. Привод представляет собой помещенный в магн поле стержень, кот закреплён одним концом к станине а другим, соединён с подвижн узлом станка. При изменении напряженности магн поля длина стержня изменяется. Упруго-силовой привод основан на восстановлении первоначальной формы предвар деформированного упругово Эл-та, жёстко связан с неподвижн и передвигаем узлами ст-ка. Применяют рессоры пружины, либо шаговые дв.