Automat tokarski krzywkowy 8

148

9.4. Projektowanie krzywek do automatów

Projektowanie krzywek do automatów obejmuje: wykreślenie zarysów, obliczenie szerokości krzywki oraz wybór materiału i jego obróbki cieplnej.

Krzywki spełniają w automatach dwa podstawowe zadania :

—    napędzają za pośrednictwem różnego rodzaju mechanizmów elementy robocze automatu, nadając im określone ruchy podstawowe lub posuwowe, lub pomocnicze,

—    sterują ruchami elementów roboczych (np. włączają i wyłączają mechanizm podajnika materiału prętowego).

Mechanizm krzywkowy zawiera w sobie co najmniej trzy pary kinematyczne :

—    łożysko poprzeczno - wzdłużne (ostojnica) i wał krzywkowy lub prowadnica i listwa,

—    krzywka i popychacz,

—    popychacz i ostojnica.

Mechanizmy krzywkowe mogą być płaskie (rys. 9.7), czyli ruchy krzywki i popychacza odbywają się w płaszczyznach równoległych, bądź też przestrzenne.

Typowymi krzywkami stosowanymi w mechanizmach krzywkowych są

—    krzywki obrotowe tarczowe,

—    krzywki obrotowe walcowe,

—    krzywki obrotowe walcowo - czołowe,

—    krzywki przesuwne.

Rys. 9.7. Podstawowe mechanizmy krzywkowe: a) z krzywką tarczową, b) z krzywką przesuwną, c) z krzywką walcową, d) z krzywką czołową

9.4.1. Projektowanie krzywek dla ruchów posuwowych

Ruch posuwowy powinien odbywać się ze stałą bądź też tylko nieznacznie zmieniającą się prędkością. Zarys krzywki tarczowej dla takich ruchów będzie odcinkiem spirali Archimcdesa, który wyznacza się w następujący sposób. Znając kąt a obrotu krzywki oraz jej

wznios h , wycinek kola podstawowego o promieniu r_ft obejmujący kąt a, dzieli się na pewną liczbę równych części, np. 4,(rys. 9.6). Przez otrzymane punkty podziału prowadzi się promienie ze środka obrotu krzywki i odkłada się na nich odcinki o długościach h/4. 2/4h,3/4h oraz h. Wykreślone w ten sposób punkty 1+4 leżą na zarysie krzywki (rys. 9.8).

Skok spirali wynosi:

„    t.³⁶⁰

H =h-mm

a

natomiast prędkość popychacza

v, ⁼T^:ⁿ nr/min ' 1000

gdzie: n - prędkość obrotowa krzywki, obr/min.

Rys. 9.8. Konstrukcja zarysu krzywki dla ruchu jednostajnego

9.4.2. Projektowanie krzywek napędu ruchów pomocniczych

Ruchami pomocniczymi nazywa się ruchy związane z podawaniem i zdejmowaniem przedmiotu obrabianego, zamocowaniem przedmiotu, dosuwaniem narzędzi do pozycji pracy oraz wycofywaniem narzędzi.

Ruchy pomocnicze wymuszają uwzględnienie pewnych czynników:

-    możliwość uzyskania dużych prędkości,

-    łagodne uruchomienie i zatrzymanie napędzanego elementu,

-    uniemożliwienie zakleszczenia się mechanizmu.