Wabashpress.ru

Техника Гидропрессы
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Назначение коробки скоростей токарного станка

Назначение коробки скоростей токарного станка

Причины неисправностей коробки скоростей станка, способы их устранения, стоимость

Причины неисправностей коробки скоростей станка, способы их устранения, стоимость

Чтобы хорошо разбираться, какая поломка произошла в станке и как ее устранить самостоятельно, необходимо знать устройство станка. Из каких деталей он состоит, и какие функции выполняют они.

Виды поломок

1. Вращательный момент при включенном двигателе не поступает к шпинделю.

  1. Произошел срез шпонки на колесе или муфте;
  2. произошел износ дисков на фрикционной муфте;
  3. произошло срезание штифта на предохранительной муфте;
  4. произошло нарушение регулировки перемещения на оси шестеренок или блоков.

2. Перестали переключаться скорости

  1. Произошло срезание шпонки или штифта с помощью которых крепится рукоятка, вилка или зубчатый сектор в управлении;
  2. произошла поломка вилки или рычага переключения скоростей;
  3. износился шпоночный паз на рычаге переключения скоростей;
  4. произошло забивание торца зубьев на колесе.

3. Трудно происходит переключение зубчатых колес

  1. Изогнуло или скрутило вал;
  2. образование задиров, забоин на валу, шлицах и шпонке;
  3. отличается от необходимой величины посадки колес механизма или блока на вал.

4. Включая скорость не проворачиваются валы в коробке

Причина — одновременное включение двух скоростей.

5. Самопроизвольное выключение скоростей

  1. Сопряженные колеса не полностью сомкнулись зубьями;
  2. возникает усилие на ось при сцеплении зубьев колес, связанное с тем, что валы не параллельны;
  3. произошло ослабление пружины фиксатора;
  4. разнос отверстий для фиксатора.

6. Коробка нагревается больше 50 градусов

  1. Нет промежутка между зубьями на колесе;
  2. в системе мало смазки, засорились путепроводы для подачи смазки;
  3. подшипники на валах слишком затянуты.

7. Не происходит перемещение рабочего органа относящегося к механизму подачи во время включения

  1. Сбилась настройка предохранительной муфты;
  2. износ полу муфты;
  3. срезало шпонку муфты.

8. Самостоятельное выключение механизма подачи

  1. Ослабление пружины на фиксаторе;
  2. разнос отверстий под фиксатор.

9. Перестало работать ускорение подачи

Причина — вышла из строя муфта ускорения хода.

10. Не происходит включение ходового винта или ходового валика

Причина — неисправности в механизме блокирования.

Самостоятельный ремонт

Ремонт некоторых элементов на станке осуществляется самостоятельно. Так же не трудно, с определенными навыками и знаниями отремонтировать коробку скоростей на станке.

1. Действия при прекращении поступления вращательного момента:

  1. Заменить шпонку;
  2. произвести регулировку зазора между муфтами;
  3. поменять штифт;
  4. отрегулировать перемещение на оси.

2. При отказе переключения скоростей:

  1. Поменять шпонку или штифт;
  2. поменять на новую или отремонтировать вилку;
  3. проточить паз;
  4. произвести опиливание торцов зубьев.

3. При трудном переключении зубчатых колес:

  1. Изогнуть вал до первоначального состояния;
  2. удалить задиры и забоины;
  3. произвести шлифовку вала.

4. При прекращении проворачивания валов в коробке произвести ремонт блокировочного механизма.

5. При самопроизвольном выключении скоростей:

  1. Отрегулировать, чтобы зубья соприкасались по всей длине;
  2. расточить или поставить ремонтные втулки для подшипников вала, чтобы добиться параллельности;
  3. произвести регулировку или замену пружины;
  4. поменять запчасть на которой расположены отверстия под фиксатор или заменить сам фиксатор.

6. При перегреве коробки:

  1. Прошлифовать зубья или поменять сами колеса с зубьями;
  2. произвести чистку смазочной системы, добавить смазки до положенного уровня;
  3. ослабить натяжение.

7. При отказе перемещения рабочего органа механизма подачи:

  1. Произвести регулировку или замену пружины;
  2. произвести замену или ремонт полумуфты;
  3. поменять шпонку.

8. При самовольном отключении механизма подачи:

  1. Произвести регулировку или замену пружины;
  2. произвести исправление отверстия путем замены пальца.

9. При прекращении ускорения подачи произвести регулировку или ремонт муфты.

10. Если не включается ходовой винт или валик, произвести регулировку или ремонт механизма.

Обслуживание

Коробка скоростей обслуживается вместе со всем станком. Меняют масло, как прописано в смазочной карте. До смены масла необходимо следить за его количеством. Перед работой все тавотницы должны быть набиты смазкой. Также нужно следить за чистотой фильтра очищающего масло и вовремя его менять. В коробке, из-за интенсивной работы станка и самой коробки, может возникнуть люфт между деталями. Он может вызвать неточность производимых операций и стать причиной поломки коробки. Необходимо, при обнаружении люфта, устранить его с помощью настроек или замены изношенных деталей. В лотке коробки скоростей не должно быть металлической стружки. Масло в коробку должно поступать беспрерывно. По окончанию работ, станок должен быть очищен от стружки, смазан и отключен.

Стоимость

Стоимость ремонта коробки скоростей зависит от города, где проводится ремонт и от марки станка.

Стоимость ремонта в Москве

Перебрать фрикционный вал, заменить подшипники и изношенные детали:

  • Токарный станок модель 16к20, 1к62 — 14 000 р. (в стоимость не входят запчасти).
  • Токарный станок модель 1м63 — 24 000 р.

Замена шпиндельных подшипников:

  • Модель 16к20, 1к62 — 18 000 р.
  • Модель 1м63 — 26 000 р.

Ремонт и переборка, замена подшипников и изношенных деталей:

  • Модель 16к20, 1к62 — от 16 000 р.
  • Модель 1м63 — от 20 000 р.

Если знаний и опыта по ремонту коробки скоростей станка не достаточно, то лучше доверить этот процесс специалистам наладчикам. Иначе неграмотные действия могут привести к поломке станка или сбою настроек.

Стоимость ремонта

Вид работСтоимость
Профилактика Шпинделя9,000 руб.
Устранение сбоев в работе зажимного устройства19,000 руб.
Перегорание (повреждение) обмотки статора30,000 руб.
Замена подшипников с балансировкой ротора50,000 руб.
Замена датчиков шпинделя10,000 руб.
Техническое обслуживание10,000 руб.
Нестандартные работы10,000 руб.
Капитальный ремонт50,000 руб.
Модернизация станочного оборудования30,000 руб.
Основная наша специализация — ремонт станков

Если ваш станок не работает, наш специалист приедет в кратчайшие сроки и починит его. Позвоните и проконсультируйтесь по тел: 8 (499) 380-77-48

Читайте так же:
Последовательное подключение светодиодных светильников
Технологии

За счет использования современных приборов мы более точно определяем неисправности. И экономим ваши деньги на ремонте

Если с вашим станок сломался не стантартно. Мы отправим его нашим техническим специалистам и они решат любую проблему

Скорость.

Вам нужно чтобы станок в кратчайшие сроки работал. Наши желания совпадают.

Проектирование коробки скоростей (число скоростей = 21) токарно-винторезного станка

Спроектировать коробку скоростей токарно-винторезного станка.

Знаменатель ряда φ=1,26.

Диапазон регулирования Rn=100.

Наибольший диаметр заготовки, устанавливаемый над станиной: d=500 (мм).

Введение

Токарно-винторезный станок предназначен для токарной обработки различных поверхностей тел вращения из цветных, черных металлов и пластмасс в условиях серийного и индивидуального производства. Объединяющим признаком таких станков является использование в качестве движения резания вращательного движение заготовки.

Обработка деталей ведется инструментами (резцами) из быстрорежущих сталей и из твердого сплава.

Скорость резания лежит внутри диапазона скоростей, обработка с которыми возможна на проектируемом станке. На станке можно нарезать резцом метрические, дюймовые, модульные и питчевые резьбы.

Устройство коробок скоростей должно обеспечивать требуемую точность кинематических цепей, малые потери времен на переключения, предохранение от перегрузок и поломок, отсутствие недопустимых вибраций и т. д. Коробки скоростей составляют основную часть большинства машин.

Достоинства коробок скоростей состоит в возможности регулирования скоростей в широком диапазоне с передачей значительной мощности и обеспечения постоянства передаточного отношения. Кроме этого, они проще по конструкции и надежней в эксплуатации по сравнению с механизмами бесступенчатого регулирования.

1 Кинематический расчет

1.1 Определение максимального и минимального числа оборотов шпинделя.

Допустим, что с наименьшим числом оборотов ведется черновая обработка заготовки из высокопрочной легированной стали резцами с пластинами из быстрорежущей стали при этом глубину резания и подачу принимаем наибольшими.

Скорость резания определяем по табл.15 [1]:

Сυ=60,8 — коэффициент для определения скорости резания;

Т = 60 (мин) — период стойкости инструмента.

t = 0,2÷4,5 (мм) -глубина резания ;

s = 1,1 (мм/об.) подача резца при d=500 (мм) [4];

HВ = 200 твердость материала заготовки сталь 45 ширина;

m, у, х, n — коэффициенты выбираем по табл.15 [1]

Минимальное число оборотов при этом:

nmin = (1000∙v) / (π∙d)= (1000∙21,3) / (3,14∙500) = 13,6 (мин -1 )

Максимальное число оборотов определим из формулы 2[1]:

Найдем реальное число частот вращения шпинделя, которое ограничено заданным диапазоном регулирования Rn=100:

Следовательно, 3 скорости совпадают: .

1.2 Определение мощности электродвигателя коробки скоростей.

Мощность электродвигателя главного движения [1]:

— к.п.д. цепи главного движения;

Для расчёта мощности выбираем наиболее нагруженный процесс механической обработки.

Виды работ, выполняемых на токарных станках

Металлообработка на токарных станках является стандартной операцией, используемой в производстве готовой продукции и комплектующих для сборки различных товаров. Для черновой и чистовой обработки деталей, сверления, отрезания, расточки, нарезания резьбы применяется оборудование отечественного и импортного производства. На современных токарных станках допускается обработка черных, цветных металлов, сплавов, композитных материалов, пластиков.

Виды токарной обработки

Изготовление деталей на токарных станках и центрах является технически сложным процессом. Для оперативного и качественного выполнения работ необходимо использовать соответствующее оборудование, по возможности с числовым программным управлением. Особое внимание уделяется обрабатывающему инструменту – резцам и сверлам. От их качества зависит точность деталей, их соответствие чертежам.

Стандартные виды токарных работ, выполняемые на специализированных предприятиях и цехах, следующие:

металлообработка цилиндрических поверхностей заготовок любых габаритов для придания детали нужной формы и размера (a);

обработка наружных поверхностей конических деталей для первичного и окончательного снятия нужного слоя металла (b);

металлообработка торцов и уступов с последующей чистовой подготовкой заготовок (c);

вытачивание канавок и пазов, нарезка металлических деталей в размер с помощью резцов отрезного типа и других инструментов (d);

сверление, расточка, развертывание отверстий в заготовках (e, f);

нарезание внешней и внутренней резьбы нужного размера (g, h).

Все указанные виды работ являются стандартными операциями, которые выполняются на отечественном и импортном оборудовании. Выбор станка зависит от требуемой точности, скорости выполнения заказа, объема партии продукции. Для снижения стоимости единицы продукции и повышения качества, лучше всего использовать станки с ЧПУ.

Металлообработка цилиндрических деталей

Особенности процесса – постепенное снятие металла с заготовки стандартными резцами. Скорость прохода, толщина срезаемого слоя, конечные размеры заготовки определяются маркой стали. До начала выполнения работ изучается техническое задание, на основании вводных данных задаются параметры металлообработки.

Стандартными резцами являются инструменты упорного и проходного типов. Конченые детали представлены в виде осей, валов, крепежных элементов. Обработка цилиндрических поверхностей производится на металлических заготовках, возможна доработка готовых деталей, предоставленных заказчиком. Конфигурация и размеры продукции в точности соответствуют чертежам клиента. Подобная операции производятся на станках с ручным и числовым программным управлением.

Металлообработка наружных поверхностей конического типа

Обработка заготовок конического типа, а также снятие слоя металла с наружной поверхности детали являются достаточно сложными и имеют следующие особенности:

обработка заготовки осуществляется одновременно в горизонтальной и вертикальной плоскости, что исключает высокую точность при использовании стандартного оборудования;

инструмент подается одновременно в поперечном и продольном направлении в точном соответствии с заданными параметрами;

использование станков с ЧПУ позволяет максимально точно выдерживать размеры детали, дополнительно снимать фаски, обеспечивать высокую скорость производства деталей.

Токарная обработка металла с конусной поверхностью на станках с числовым программным управлением – одно из востребованных направлений работы ООО «ИНТЕК-М». Предприятие обладает всеми необходимыми техническими и человеческими ресурсами для быстрого и качественного выполнения заказов любой сложности.

Металлообработка торцов и уступов

Одной из простых операций, выполняемых на токарных станках, является обработка торцевых поверхностей. Заготовка зажимается в патроне, центруется. Металлообработка уступов и торцов осуществляется с использованием проходных резцов.

Читайте так же:
Уголок равнополочный размеры таблица

От оператора требуется установка частоты вращения патрона, других необходимых параметров. Обработка детали осуществляется от края к центру, скорость определяется маркой стали и требованиями к конечной продукции. Данные операции чаще всего выполняются на станках с ручным управлением.

Резка заготовок на токарном станке

Металлообработка с помощью отрезных резцов – одна из основных операций на цилиндрических и конических заготовках. Резка осуществляется по направлению от внешнего края детали к центру. На конечном этапе необходимо обеспечить поддержку заготовки, чтобы исключить ее падение и порчу обрабатывающего инструмента.

Для обработки деталей большой длины используется специальный инструмент под названием люнет. С его помощью обеспечивается фиксация изделия в средней части. Люнет выполняет функцию поддержки, позволяет выполнять операции с максимальной точностью и без сколов резца.

Металлообработка отверстий

К подобным операциям относятся:

сверление – это чаще всего первая и основная операция. Заготовка фиксируется кулачками патрона. Режущий инструмент устанавливается в оправе на бабке. При использовании токарного станка сверление возможно только по центру цилиндрической или конической детали;

внутренняя и внешняя расточки выполняются после сверления. Деталь фиксируется на передней бабке, обработка осуществляется специальными резцами постепенно. Толщина снимаемого слоя металла зависит от марки стали и требований технологического процесса;

развертывание отверстий, подготовка внутренних канавок, нарезание резьбы, внутренней и внешней, левой и правой, метрической, конической и трапецеидальной – стандартные операции, выполняемые на токарных станках с ЧПУ. Точение цилиндрических и конических деталей осуществляется специальным инструментом по чертежам заказчика.

Допускается применение станков с ручным и числовым программным управлением. Второй вариант дает возможность поднять производительность и увеличить точность обработки заготовок. Компания ИНТЕК-М используется высокоточное оборудование, выбор которого определяется параметрами, сложностью и объемом заказа.

Какие инструменты используются для металлообработки на токарных станках

Для металлообработки настраиваются такие параметры оборудования, как количество оборотов патрона в единицу времени, толщина снимаемого слоя стали, подбирается необходимый инструмент.

Тип материала является определяющим для задания параметров и выбора резца. Чем прочнее и тверже металл, тем меньший его слой снимается за один проход и качественнее должны быть резцы.

В металлообработке используются следующие инструменты:

для черновой обдирки заготовок применяются инструменты с более крупной резцовой пластиной, прямые, отогнутые и усиленные. Подобные резцы способны снимать за один проход толстый слой материала без повреждения рабочей части;

чистовые резцы с узкой пластиной используются для снятия металла тонкими слоями. В зависимости от параметров заготовки, применяются соответствующий режущий инструмент;

специальные отрезные резцы используются для резки заготовок в размер. По виду инструмент отличается от проходных и упорных аналогов, так как его перемещение осуществляется только в поперечном направлении;

расточка и развертывание отверстий также выполняется с использованием специальных резцов, рабочая поверхность которых обращена наружу. Разновидностей подобного инструмента достаточно много.

При выборе инструмента особое внимание уделяется углу разворота режущей части. Например, если работа выполняется с заготовками из жесткой стали и большого диаметра, то стандартный угол разворота резца варьируется от 35 до 40 градусов. Для обработки заготовок меньшего размера из мягких сортов стали угол развертки увеличивается до 60-90 градусов.

Станки, используемые компанией ИНТЕК-М для выполнения токарных работ

Стандартным оборудованием для черновой обдирки и чистовой металлообработки являются токарные и токарно-фрезерные обрабатывающие центры. Они универсальны, обладают отличными техническими характеристиками, подходят для выполнения большинства заказываемых клиентами операций.

В состав станков импортного производства входят передняя бабка, шпиндель с патроном и коробка скоростей. Также в комплектации имеется задняя бабка, крепление для установки оправок или вращающегося центра, зажим для салазок. Станина и коробка подачи есть в составе каждого устройства.

Токарно-фрезерный обрабатывающий центр MAZAK SMART TURN 200 ML обеспечивает высокую скорость и качество работы с металлическими деталями. Станок способен выполнять разноплановые работы в соответствии с заложенным алгоритмом. Токарный центр MAZAK QT100MSG обладает компактными размерами и высокой производительностью, способен работать с разными материалами.

Почему выгодно заказывать токарные работы в ООО «ИНТЕК-М»

Наша компания работает в данной сфере на протяжении нескольких лет, накопила большой опыт в выполнении заказов любого объема и сложности. Преимуществами сотрудничества с ООО «ИНТЕК-М» являются:

Выполняем все виды токарных работ с использованием современного оборудования, гарантирует высокое качество и точность заготовок.

Обеспечим полный цикл производства продукции. Кроме токарных, доступны операции на других типах станков с ЧПУ.

Контроль качества ведется на всех этапах выполнения заказа. Для этого на предприятии работает собственный ОТК.

Практикуется индивидуальный подход к каждому клиенту. Компания принимает заказы на штучное и серийное производство готовой продукции и комплектующих.

Привлекательные цены на токарные и другие виды работ.

Технические возможности предприятия позволяют успешно работать с черными и цветными металлами, композитами и пластмассами.

Оставить заявку на услуги

Предлагаем Вам воспользоваться услугой по изготовлению Ваших деталей на нашем предприятии!

Коробка передач

Коробка передач

Назначение и особенности устройства КПП. Принцип работы коробок переключения передач. Специфика и плюсы разных видов.

Коробка передач или коробка переключения передач (КПП) – это один из важнейших агрегатов трансмиссии – наряду с карданным валом, сцеплением и задним ведущим мостом. Как составляющая трансмиссии КПП характерна для всех автомобилей ДВС.

Коробка передач

Назначение и устройство

  • изменения крутящего момента,
  • изменения скорости,
  • коррекции направления движения автомобиля,
  • разъединения ДВС и трансмиссии и, напротив, их соединения (такая потребность актуальна при переключении передач, необходимости получения малых «ползучих» скоростей, кратковременной остановки транспортного средства),
  • блокировки гидротрансформатора (функция ценна для уменьшения потери полезной энергии «автомата» при передаче крутящего момента в ситуации, когда выравниваются обороты ведомой и ведущей турбин).
Читайте так же:
Термопинцет для smd компонентов своими руками

В корпусе устройства коробки передач с “механикой” объединены валы (2, 3 или более), синхронизатор, шестерни, рычаг для переключения скоростей, проволочные кольца, подшипники, сальники.

Устройство АКПП (КПП с “автоматикой”) представляет собой узел, в который входят гидротрансформатор, планетарный ряд, фрикционы, тормозная лента, узел управления (насос + маслосборник + клапанная коробка).

В основе роботизированных коробок могут лежать как решения механического типа с электрической либо гидравлической системой управления сцеплением и передачами, так и автоматические коробки, оборудованные электрогидравлическим приводом сцепления.

На сцеплении, шестернях, валах и синхронизаторах остановимся более подробно.

Сцепление

Предназначено для передачи крутящего момента от маховика коленвала ДВС к первичному валу коробки передач.

Именно благодаря наличию сцепления двигатель на короткий промежуток времени можно аккуратно отсоединить от трансмиссии, а трансмиссию защитить от перегрузок.

Стандартная муфта сцепления большинства транспортных средств с механической коробкой включает маховик, нажимной диск, ведомый диск, выжимной подшипник, привод, вилку и выключатель сцепления.

Один двигатель соединен с колёсами, другой — с ДВС. В момент, когда водитель отпускает педаль, диски прижимаются друг к другу и начинают совместное вращение.

Именно о классическом сцеплении как таковом чаще говорят при использовании механической коробки передач, а при езде с ДВС на АККП говорят о совмещенном решении сцепления и гидротрансформатора. Его непосредственная функция аналогична сцеплению. Но водителю не нужно совершать никаких рутинных действий и выжимать сцепление вручную. За него все будет делать сама КПП.

гидротрансформаторы.jpg

Что касается роботизированных решений типа DSG (с мехатроникой), то они располагают двумя сцеплениями. Наличие двух сцеплений ценно для повышения мощности транспортного средства, и при этом минимизации пробуксовок, оптимизации расхода топлива.

Ведь физически в момент переключения обороты двигателя при использовании двух сцеплений способны остаются на прежнем уровне.

На картинке ниже вы видите “поведение” сцепления в роботизированной коробке DSG в момент после переключения на вторую передачу.

момент от двигателя

Шестерни и валы

Шестерни и валы – главные «управляющие» крутящим моментом. Именно шестерни и валы помогают изменять передаточное отношение. Неотъемлемые элементы устройства всех механических КПП и некоторых АКПП (например, Honda).

Устройство механической коробки передач чаще всего сконструировано так, что оси валов находятся в параллельной плоскости. Сверху монтированы шестерни.

Первичный или ведущий вал (ведвал) посредством корзины сцепления присоединен к маховику. Выступы способствуют продвижению второго диска сцепления и направления крутящего момента на промежуточный вал посредством шестерни.

Конец вторичного вала примыкает к подшипнику на хвостовике ведущего. Так как нет фиксированной связи, валы независимы, и нет препятствий для того, чтобы они вращались в разные стороны. Нет препятствий и для варьирования скоростей.

ведомые шестерни

Устройство автоматической коробки передач вместо шестерён и валов предполагает планетарный редуктор. Вращаются шестерни и валы всегда как единое целое. Но конструктивно это могут быть как разные детали, так и неразборный узел.

Синхронизаторы

Синхронизаторы – неотъемлемый элемент КПП с шестернями – кроме решений со скользящими шестернями. Физически работа синхронизаторов обязана силе трения.

Функция синхронизаторов – выравнивание частоты вращения шестерен и валов, благодаря чему создаются все условия для плавного переключения скоростей. Благодаря синхронизаторам КПП меньше изнашивается и меньше шумит.

Синхронизаторы активно присутствуют у МКП и роботизированных КПП. У автомобилей с планетарными АКП альтернатива синхронизаторам – фрикционные управляющие элементы. Синхронизаторы состоят из муфты, блокировочных колец, стопорного кольца, пружины, шестерён.

Синхронизаторы

Как работает стандартный синхронизатор?

  • Муфта подается в сторону шестерни.
  • Блокировочное кольцо муфты принимает на себя усилие.
  • Поверхности зубьев начинают взаимодействовать.
  • Блокировочное приобретает положение “на упор”.
  • Зубья муфты оказываются напротив зубьев блокировочного кольца.
  • Муфта оказывается в зацеплении с венцом на шестерне.
  • Муфта и шестерня блокируется.

Казалось бы шагов достаточно много, но все это происходит за доли секунд – в момент включения водителем передачи.

Принцип работы механических коробок переключения передач

КПП с “механикой” во время работы задействуют различные комбинации зубчатых колес.

Принцип работы МКПП базируется на создании соединений между первичным и вторичным валом. Благодаря использованию шестерен с разным количеством зубьев трансмиссия подстраивается под условия на дороге, цели водителя.

При возрастании скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного величина крутящего момента от ДВС к колёсной базе уменьшается.

При уменьшении скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного вала величина крутящего момента, от двигателя к ведущим колесам, наоборот увеличивается.

КПП различны по количеству ступеней. Каждая ступень имеет свое передаточное число. Оно представляет собой отношение зубьев количества зубьев ведомой шестерни по отношению к числу зубьев ведущей шестерни.

У пониженной передачи – наибольшее передаточное число, а у повышенной передачи, наоборот, наименьшее передаточное число.Чем ниже передаточные числа, тем быстрее транспортное средство способно разогнаться.

При изменении передаточных чисел и скорости транспортного средства для кратковременного отключения коробки передач применяется сцепление.

В зависимости от конструкции КПП при этом могут быть двухвальные и трехвальные. И устройство, и процесс работы агрегатов несколько отличается.

КПП.jpg

2-х-вальная коробка передач: устройство и принцип работы

  • картер – несущий элемент, корпус. К нему крепятся все остальные детали устройства. Он же защищает агрегат от внешнего воздействия, а человека – от вращающихся деталей, а также выполняет функцию хранилища для масла.
  • валы – первичный и вторичный,
  • шестерни (в блоках), часть крепится к ведущему, часть к ведомому валу,
  • шлиц (соединяет ПВ и сцепление),
  • синхронизаторы.

Рычаг переключения – в нейтральном положении: шестерни прокручиваются, крутящий момент от ДВС не передается к колёсам.

Читайте так же:
Синтетическое масло для 2 х тактных двигателей

Рычаг перемещен – муфта синхронизатора также изменяет положение. Уравниваются угловые скорости соответствующего вала и шестерни. Крутящий момент передаётся с первичного вала на вторичный. От ДВС на ведущие колеса с заданным передаточным числом .передается крутящий момент.

Отдельно на картинке показан задний ход. Для него в КПП есть задняя передача. Для коррекции направления задействуется промежуточная шестерня. Она монтируется на отдельную ось.

оси.png

3-вальная КПП: устройство и принцип работы

3-х вальные решения популярны у авто с задним приводом.

  • Картер.
  • Ведвал.
  • Ведомый вал. Находится на одной оси с ведущим.
  • Промежуточный вал. Монтирован параллельно первичному.
  • Шестерни. Блок шестерен ведомого вала свободно вращается на нем. Блоку шестерен промежуточного и ведвала обеспечена жесткая связь, а шестерни на ведомом валу свободно вращаются, четкой фиксации нет.
  • Синхронизаторы. Стоят на всех передачах. Благодаря шлицу беспрепятственно перемещаются в продольном направлении.
  • Механизм переключения (рычаг + ползунки + блокатор). Монтирован на картере.

Первичный вал работает в тандеме со сцеплением и отвечает за передачу крутящего момента к промежуточному валу. Все детали находятся в зацеплении. Принципиальное отличие – меньше потерь на трение при первой передачи и возможность обеспечить зацепление сразу двух пар зубчатых колёс. Соответственно у решения более высокий КПД на первой передаче.

Виды коробок переключения передач

Механические КПП

“Механика” — это классика. Для работы с “механикой” нужны навыки, понимание, как выполнять выбор передаточных чисел, но при умении управлять в ручном режиме, водитель виртуозно может подстроиться под любые условия движения.

Главное при езде на механике научиться чувствовать, когда точно переключать передачи и как достигать нужную динамику.

Впрочем, умение работать с “механикой” – это не только безупречная езда, но ещё и продление службы эксплуатации самой КПП.

Один из неудобных моментов – требуется постоянно следить за тахометром. Но это важно. ДВС работает правильно, если параметры варьируются от 2,5 до 3,5 тысяч оборотов в минуту, если цифры другие, требуется переключить передачу.

Автоматические КПП

Подбор оптимального передаточного числа осуществляется не водителем, а автоматически — посредством модуля управления. Именно посредством электроники (модуля управления) легко контролировать скорость движения транспортного средства.

Наиболее популярны гидравлические “автоматы”. Крутящий момент у них передаётся с помощью турбин через рабочую жидкость.

Несмотря на то, что для машины с “автоматом” нужно больше топлива, чем с механикой и даже больше времени на разгон, всё чаще водители предпочитают именно “автоматы”. Ведь с ними гораздо удобней, чем с “механикой”.

Тем более, что современные АКПП адаптивны и могут беспрепятственно подстраиваться под абсолютно разные стили вождения. В том числе, спортивный.

Роботизированные вариаторы

Роботизированные (автоматизированные, полуавтоматические) КПП как агрегаты – это промежуточные вариант между “механикой” и “автоматом”.

Переключение может быть и ручным, и автоматическим, а вот управление устройством осуществляется посредством переключателя, джойстика.

робот.jpg

Полностью вручную (при любом режиме) нужно только нажимать рычаг переключателя. А вот дальше при выборе автоматического режима работа будет возложена на робота. В том числе, автоматически согласуются частота вращения звеньев и оборотов ДВС.

Вариатор

Отдельно можно выделить вариатор. Это изменяющаяся трансмиссия или бесступенчатая КПП. Изменение передаточного числа производится в заданном диапазоне.

Вариаторы позволяют достигнуть наивысшую топливную экономичность, ведь нагрузки в таких решениях идеально согласованы с оборотами коленвала.

вариаторы.jpg

Есть вариаторы, которые по своему устройству ближе к МКПП (с центробежным сцеплением), есть решения, которые ближе к АКПП (такое устройство включает гидротрансформатор).

Но, увы, любая конструкция не позволяет создать очень мощный вариатор. Поэтому на практике поставить вариатор получается только на легковые автомобили, всевозможную мототехнику (очень популярный вариант для скутеров), но не на большегрузный коммерческий транспорт (автобусы, грузовики), т.е. транспортные средства, которые как раз и “съедают” больше всего топлива.

Исключение составляют только лёгкая коммунальная, сельскохозяйственная техника.

Плюсы и минусы

  • низкая стоимость (как устройства, так и ремонта),
  • хорошая динамика,
  • простой ремонт.
  • в «пробках» требуется регулярное переключение передач,
  • сложность в управлении.
  • не нужно думать, какую передачу выбрать,
  • простота разгона (нет крена авто назад),
  • защита ДВС от перегрева.
  • высокая стоимость агрегата,
  • высокий расход топлива,
  • высокая стоимость ремонта.
  • можно выбрать ручной или автоматический режим работы,
  • топливная эффективность.
  • есть риски крена авто при разгоне,
  • возможны
  • рывки при переключении передач.
  • сниженная нагрузка на двигатель,
  • плавность езды.
  • высокая стоимость коробки и ее ремонта,
  • можно поставить только на маломощный двигатель.
  • базовый,
  • продвинутый,
  • специалист.

Дополнительную информацию вы можете посмотреть непосредственно в модулях LCMS LCMS ELECTUDE — платформе для обучения автомехаников, автомехатроников, автодиагностов.

Устройство токарно-винторезных станков

Токарно-винторезные станки — многофункциональное металлообрабатывающее оборудование, способное выполнять целый спектр технологических операций, среди которых обточка, расточка, обработка торцов, зенкерование, развертывание и подрезка.

В данной статье рассмотрено устройство, функциональное назначение, принцип работы и возможности станков токарной группы. Мы изучим рынок на предмет наиболее распространенных моделей и ознакомимся с их техническими характеристиками.

1 Назначение, особенности конструкции

Универсальный токарно-винторезный станок предназначен для обработки деталей из черных и цветных металлов. Помимо вышеуказанных операций на таких агрегатах можно выполнять нарезание резьбы (модульной, питчевой, метрической и дюймовой), а также точение конусообразных конструкций. Комплектация станков вспомогательными устройствами позволяет значительно расширить их функциональность, добавив возможность выполнения шлифовки, радиального сверления, фрезерования.

Данное оборудование имеет сравнительно большие размеры и вес, поэтому в частных мастерских оно встречается достаточно редко (за исключением станций СТО, где станки используются для обточки автомобильных деталей). Основными сферами эксплуатации таких механизмов является мелкосерийное и единичное производство, однако токарно-винторезный станок с ЧПУ нередко используется в условиях массового производства.

Читайте так же:
Металлогалогеновые лампы для растений

Основные узлы станка

Основные узлы станка

Универсальный токарно-винторезный станок состоит из следующих основных узлов:

  • станина;
  • передняя и задняя бабка;
  • шпиндель;
  • суппорт;
  • коробка подач.

Рассмотрим устройство токарно-винторезного станка более детально.

1.1 Станина

Станина является одним из базовых узлов, по которому перемещаются суппорт и задняя бабка, также станина выступает в качестве несущей опоры под обе бабки (заднюю и переднюю). Сама станина состоит из двух стальных балок, соединенных поперечными ребрами жесткости. На каждой из балок имеется по две направляющие, на правой обе направляющие призматические, на левой — внутренняя направляющая плоская.

Устройство станины

Передняя бабка фиксируется на левом конце станины, на правом — задняя, положение которой можно регулировать перемещая ее вдоль станины. По наружным направляющим конструкции перемещается каретка. Параллельность направляющих непосредственно влияет на точность обработки деталей.
к меню ↑

1.2 Передняя и задняя бабка

Назначение передней бабки — фиксация обрабатываемой заготовки и передача на нее вращения от электродвигателя. Вращение заготовке сообщает шпиндель, расположенный внутри корпуса бабки. Снаружи ее корпуса смонтированы рукоятки для управления коробкой скоростей, позволяющие регулировать частоту оборотов шпинделя.

Задняя бабка поддерживает правую сторону детали. При использовании вспомогательного инструмента, в нее устанавливаются сверла, метчики, развертки и т.д. В зависимости от конструктивных особенностей бабки классифицируются на два вида — с обычным и вращающимся центром. Последним вариантом комплектуются современные станки для скоростного нарезания, тогда как агрегаты для тяжелых работ оснащаются стандартными бабками.

Схема задней бабки

Схема задней бабки

Корпус бабок обеих типов располагается на опорной плите, смонтированной на станине. В переднем конце бабки находится пиноль с посадочным гнездом для установки центра либо рабочего инструмента. Корпус бабки можно регулировать в поперечной плоскости, что позволяет обрабатывать пологие конуса.
к меню ↑

1.3 Шпиндель

Наиболее важным рабочим узлом любого токарно-винторезного оборудование является шпиндель. Это полый стальной вал, на торце которого расположено коническое отверстие, которое монтируется передний центр станка. Полость шпинделя необходима для возможности установки прутка, посредством которого из посадочного гнезда выбивается центр.

Устройство шпинделя

Шпиндель в стандартных станках смонтирован на подшипники скольжения, однако в высокоскоростном оборудовании применяются более жесткие подшипники качения. Крайне важным условием правильной работы станка является отсутствие люфта при вращении шпинделя, поскольку при его наличии колебания будут передаваться на деталь, что снизить точность ее обработки. Именно от качества и надежности используемых подшипников зависит эксплуатационная выносливость данного узла.
к меню ↑

1.4 Коробка подач

Коробка подач, сообщающая вращение от шпинделя к суппорту, имеет следующие основные узлы:

  • гитара;
  • ходовой винт;
  • ходовой вал;
  • трензель;
  • гитара.

Устройство коробки подач

Устройство коробки подач

Назначение трензеля — регулировка направления подачи, гитары — получение требуемой частоты хода. В фартуке располагаются механизмы, которые преобразуют вращение ходового вала в поступательное перемещение рабочего инструмента. Некоторые токарно-винторезные станки вместо полноценной коробки подач могут иметь упрощенный реверсный механизм, позволяющий изменять только направление движения ходового вала.
к меню ↑

1.5 Суппорт

Назначение суппорта — изменение положения резцедержателя, фиксирующего рабочий инструмент, в поперечной, продольной и наклонной плоскостях. Суппорт является одним из наиболее габаритных узлов станка, он состоит из нижней плиты, на которой установлены продольные салазки (каретка). Сверху салазок смонтированы поперечные направляющие, на них располагается поворотная часть суппорта.

Универсальный токарно-винторезный станок в процессе эксплуатации теряет точность регулировки суппорта, причиной этого является появления зазора на боковых поверхностях направляющих суппорта. Уменьшить данный зазор позволяет нехитрый ремонт — необходимо лишь подтянуть специальную клиновую планку.

Устройство суппорта

Тип устанавливаемого на суппорт резцедержателя непосредственно зависит от класса токарного станка. В легком оборудовании используются одноместные конструкции в виде цилиндрического корпуса с внутренней полостью, стягивающейся с помощью винта. На крупногабаритном оборудовании промышленного класса используются резцедержатели четырехгранного типа с поворотными головками, обеспечивающие максимальную прочность фиксации резца.
к меню ↑

1.6 Обзор конструкции токарно-винторезных станков (видео)


к меню ↑

2 Распространенные модели Станков

Любой универсальный токарно-винторезный станок по металлу имеет два ключевых параметра, определяющих его функциональные возможности. Это высота центров (расстояние от оси вращения шпинделя до верхнего контура станины), от которого зависит максимальный диаметр обрабатываемых деталей, и расстояние между центрами, влияющее на наибольшую длину обработки.

Наиболее распространенным оборудованием отечественного производства является токарно-винторезный станок 16К40, имеющий класс точности обработки «Н», в соответствии с положениями ГОСТ №8-82Е. Данный агрегат выполняет такие операции как растачивание, точение, сверление и нарезание резьбы.

16К40

16К40 относится к оборудованию среднетяжелого типа, его вес составляет 7.1 тонну, а размеры — 578*185*162 см. Рассмотрим технические характеристики данной модели:

  • наибольший диаметр обработки — 800 мм;
  • длина деталей — 3000 мм;
  • вес деталей — до 4 тонн;
  • частота вращения шпинделя — 6-1250 об/мин;
  • мощность основного электродвигателя — 18500 Вт.

На сегодняшний день на производстве эксплуатируется преимущественно оборудование советского производства 80-х годов. Рассмотрим вкратце параметры наиболее часто встречающихся моделей:

BD-9G

Широко востребованным является настольный токарно-винторезный станок для индивидуальной эксплуатации, такие модели представлены в ассортименте как отечественных, так и зарубежных производителей. Оптимальным по соотношению цена/функциональные возможности является агрегат BD-9G производства американской компании JET, купить который можно, пройдя по ссылке.

Данное оборудование способно обрабатывать детали диаметром до 200 мм и длиной до 400 мм. Устройство выполняет такие операции как растачивание, обточка, нарезка резьбы (метрическая и дюймовая), обработка торцов, развертывание. BD-9G оснащен движком асинхронного типа мощностью 750 Вт, частота вращения шпинделя составляет 100-2500 об/мин.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector