365606317

4.3. Napędy ruchów głównych i posuwowych 4.3.1. Materiał nauczania

Każdy mechaniczny układ napędowy ruchu głównego składa się z silnika napędowego oraz mechanizmu przenoszącego napęd na wykonujący ruch główny przedmiot obrabiany lub narzędzie.

Silnikiem napędowym obrabiarki jest z reguły silnik elektryczny o stałej lub regulowanej prędkości obrotowej.

W przypadku najczęściej stosowanych silników o stałej prędkości obrotowej konieczne jest wyposażenie obrabiarki w mechanizmy napędowe umożliwiające uzyskanie żądanych rozpiętości i liczby prędkości obrotowych napędzanych zespołów roboczych.

Zastosowanie mechanizmów napędowych staje się również nieodzowne, gdy za pomocą silnika o regulowanej prędkości nie można uzyskać wymaganej rozpiętości lub liczby prędkości obrotowych napędzanych nimi zespołów roboczych.

W celu uzyskania żądanej prędkości ruchu głównego, tj. określonej prędkości skrawania, konieczna jest znajomość prędkości obrotowej silnika napędowego oraz wyznaczenie i nastawienie przełożenia mechanizmu napędowego. Ponieważ mechanizm napędowy stanowi łańcuch kinematyczny łączący wał silnika napędowego z końcowym obrotowym elementem tego łańcucha, więc jego przełożenie całkowite I w przypadku ruchu głównego obrotowego wynosi:

j _ⁿwR_    1000v

n_E 7C-dn_E

gdyż, n_WR =

lOOOr

7C-d gdzie:

-    nwR - prędkość obrotowa wrzeciona obrabiarki w obr/min,

-    he - prędkość obrotowa silnika napędowego w obr/min,

-    v - prędkość skrawania w m/min,

-    d - średnica przedmiotu obrabianego lub narzędzia obrotowego w mm.

W przypadku napędu ruchu głównego prostoliniowego, końcowym obrotowym elementem łańcucha kinematycznego jest człon obrotowy pary kinematycznej przekształcającej ruch obrotowy w ruch prostoliniowy, przekazywany zespołowi roboczemu obrabiarki.

Ponieważ przełożenie całkowite z reguły jest uzyskiwane za pomocą przekładni stałych o przełożeniu i_st = const oraz przekładni nastawialnych o zmiennym przełożeniu i_v można więc napisać:

I_v = i_s,-i_v

Zmianę nastawianego przełożenia i_v w obrabiarkach konwencjonalnych uzyskuje się najczęściej za pomocą mechanizmów nazywanych skrzynkami prędkości, których podstawowymi elementami są zazwyczaj przełączalne przekładnie przesuwne lub sprzęgłowe.

Zestawienie podstawowych rozwiązań napędów ruchu głównego stosowanych w obrabiarkach przedstawiono w uproszczeniu na rysunku 7.

W obrabiarkach ruch główny jest niekiedy uzyskiwany za pomocą napędu hydraulicznego lub pneumatycznego.

W obrabiarkach stosowane są dwa różne rozwiązania napędu ruchu posuwowego: napęd zależny oraz napęd niezależny. W przypadku napędu ruchu posuwowego zależnego elementem (lub mechanizmem) napędzającym jest element pary roboczej wykonujący ruch

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego"

18