Um7.ru

Аренда стройтехники
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Направляющие МРС

Направляющие МРС

Направляющие служат для перемещения по станине подвижных узлов станка, обеспечивая правильность траектории движения заготовки или детали и для восприятия внешних сил.
В металлорежущих станках применяются направляющие (рис. 2.56):
1. скольжения (смешанного трения);
2. качения;
3. комбинированные;
4. жидкостного трения;
5. аэростатические.
Область применения того или иного типа направляющих определяется их достоинством и недостатками.

Направляющие в станках

рис. 2.56. Классификация направляющих в станках

К направляющим станков предъявляют следующие требования:
— первоначальная точность изготовления;
— долговечность (сохранение точности в течении заданного срока);
— высокая жесткость;
— высокие демпфирующие свойства;
— малые силы трения;
— простота конструкции;
— возможность обеспечения регулирования зазора-натяга.
Классификация направляющих
В зависимости от траектории движения подвижного узла направляющие делятся на прямолинейные и круговые.
В зависимости от расположения направляющие делятся также на горизонтальные, вертикальные, наклонные.

Направляющие смешанного трения (скольжения)

Направляющие смешанного трения (скольжения) характеризуются высоким и непостоянным по величине трением и применяются при малых скоростях перемещения по ним суппортов или столов. Разница значения силы трения покоя (сила трогания) по сравнению с трением движения зависит от скорости движения и приводит к скачкообразному движению узлов при малых скоростях. Это явление не позволяет применять их в станках с программным управлением, а значительное трение вызывает износ и снижает долговечность направляющих.
Для устранения этих недостатков применяются:
— специальные антискачковые масла;
— накладки из антифрикционных материалов;
— термообработка до HRC 48…53 (повышает износостойкость);
— специальные покрытия (хромирование);
— напыление слоем молибдена;
— наполненный фторопласт (с коксом, дисульбид молибдена, бронза и т.д. у которых fТР=0,06…0,08, что в покое, что в движении).

Конструктивные формы направляющих скольжения

Конструктивные формы направляющих скольжения разнообразны. Основные формы представлены на рис. 2.57.
Очень часто используют сочетание направляющих различной формы.
Треугольные направляющие (рис. 2.57,а) обеспечивают автоматический выбор зазоров под собственным весом узла, но сложны в изготовлении и контроле.
Прямоугольные направляющие (рис. 2.57,б) просты в изготовлении и контроле геометрической точности, надежны, удобны в регулировании зазоров — натягов, хорошо удерживают смазку, но требуют защиты от загрязнения. Они нашли применение в станках с ЧПУ.
Трапециевидные (ласточкин хвост) (рис. 2.57, в) контактны, но очень сложны в изготовлении и контроле. Имеют простые устройства регулирования зазора, но они не обеспечивают высокой точности сопряжения.
Цилиндрические направляющие (круглые) (рис. 2.57,г) не обеспечивают высокой жесткости, сложны в изготовлении и применяют их обычно при малых длинах хода.

Направляющие скольжения

рис. 2.57. Конструктивные формы направляющих скольжения: а- треугольные, б- прямоугольные, в- трапециевидные, г- круглые

Материалы направляющих

Непосредственный контакт сопряженных поверхностей в направляющих смешанного трения предъявляет высокие требования к выбору материала. Материал во многом влияет на износостойкость направляющих и определяет плавность движения узлов. Для исключения явления — схватывания, пару трения комплектуют из разнородных материалов. Чугунные направляющие из серого чугуна, выполненные за одно целое с базовой деталью (станиной), просты и дешевы, но не обеспечивают долговечности. Для повышения износостойкости их подвергают закалке до твердости HRC 48…53 или покрывают хромом (при слое хрома толщиной 25…50 мкм обеспечивается твердость до HRCЭ 68…72), а также производят напыление на рабочие поверхности направляющих слоя молибдена или сплава с содержанием хрома. Для исключения схватывания покрывают одну из пар сопряжения, как правило, неподвижную.
Стальные направляющие выполняются в виде отдельных планок, которые крепятся к базовым деталям, к стальным станинам приваривают, а к чугунным прикрепляют винтами или приклеивают. Для стальных накладных направляющих применяют малоуглеродистые стали (сталь 20, 20Х, 20ХНМ) с последующей цементацией и закалкой до твердости HRCЭ 60…65, азотируемые стали 40ХФ, 30ХН2МА с глубиной азотирования 0,5 мм и закалкой до твердости HV800-1000.
Цветные сплавы типа бронз БрОФ10-1, Бр.АМц 9-2, цинковый сплав ЦАМ 10-5 в паре со стальными и чугунными направляющими обладают высокой износостойкостью, исключают задиры. Однако из-за высокой стоимости они применяются редко и используются только в тяжелых станках.
Для снижения коэффициента трения и повышения демпфирования в направляющих скольжения находят применение пластмассы, которые обладают хорошими характеристиками трения, но у них низкая износостойкость при абразивном загрязнении, и незначительная жесткость. Из пластмасс в станках для направляющих используют фторопласт, композиционные материалы на основе эпоксидных смол с присадками дисульфида молибдена, графита.

Читайте так же:
Что входит в состав нержавеющей стали

Конструктивное оформление направляющих

Сечения направляющих скольжения нормализованы и соотношение размеров зависит от высоты направляющих.
Отношение длины подвижной детали к габаритной ширине направляющих должно быть в пределах 1,5…2. Длина неподвижных направляющих принимается такой, чтобы не было провисания подвижной детали.
Механическое крепление обеспечивается как правило винтами по всей длине с шагом не более 2-х кратной высоты накладной планки и обеспечивается при этом фиксация планок в поперечном направлении выступами, фасками и т.д.
Жидкостное трение между направляющими обеспечивается подачей под давлением смазки между трущимися поверхностями или за счет гидродинамического эффекта. При жидкостном трении практически исключается износ направляющих, обеспечиваются высокие демпфирующие свойства и плавность движения, защита от коррозии, отвод тепла, удаление продуктов износа из зоны контакта.

Гидростатические направляющие

В металлорежущих станках все более широкое применение находят гидростатические направляющие, имеющие по всей длине карманы, в которые под давлением подается масло. Масло, растекаясь по площадке направляющих, создает масляную пленку по всей длине контакта и вытекает через зазор h наружу (рис. 2.58).

Гидростатические направляющие

рис.2.58. Схемы гидростатических направляющих: а, б — незамкнутых; в — замкнутых; 1- насос, 2- эпюра давлений, 3-дроссель, 4- предохранительный клапан, 5- карман

По характеру восприятия нагрузки гидростатические направляющие делятся на незамкнутые (рис. 2.58, а, б) и замкнутые (рис. 2.58, в). Незамкнутые используются при условии создания прижимающих нагрузок, а замкнутые могут воспринимать, кроме того и опрокидывающие моменты. Для создания необходимой жесткости и повышения надежности в этих направляющих обеспечивается регулирование толщины масляного слоя, а также используется системы подвода масла с дросселями перед каждым карманом (рис. 2.58, б, в) и системы автоматического регулирования.
Основным преимуществом гидростатических направляющих является то, что они обеспечивают жидкостное трение при любых скоростях скольжения, а следовательно равномерность перемещения, и высокую чувствительность точных перемещений, а также компенсирование погрешностей сопрягаемых поверхностей. Недостатком гидростатических направляющих является сложность системы смазки и необходимость устройств фиксации узла в позиции.
Аэростатические направляющие
Конструктивно аэростатические направляющие похожи на гидростатические, а разделение трущихся поверхностей обеспечивается подачей в карманы под давлением воздуха. Для образования равномерной воздушной подушки по всей площади направляющих их выполняют из нескольких отдельных секций, разделенных дренажными каналами 3 (рис. 2.59). Размеры секций В = 30мм, L = 500мм.

Читайте так же:
Форма для заливки металла

 Схема аэростатических направляющих

рис. 2.59. Аэростатические направляющие: а — принципиальная схема, б- секция опоры с замкнутой канавкой, в- секция опоры с прямолинейной канавкой

Каждая секция имеет отверстие 5 для подвода воздуха под давлением и распределительные канавки 1 и 2 глубиной t (рис. 2.59, б) для развода воздуха по площади секции.
Направляющие качения.
В этих направляющих трение качения обеспечивается свободным перекатыванием шариков или роликов между движущимися поверхностями, либо установкой тел качения на фиксированные оси (рис. 2.60).
Наибольшее распространение получили направляющие со свободным перекатыванием тел качения, так обеспечивают более высокую жесткость, точность движения и применяют их в станках с малой величиной хода перемещаемого узла из-за отставания тел качения (рис. 2.60, б) и направляющие с циркуляцией потока шариков или роликов и их возвратом (рис. 2.60, в)

Направляющие качения

рис. 2.60. Схемы направляющих качения: а — на роликах с закрепленными осями, б- с потоком тел качения, в — с возвратом тел качения, V- скорость перемещения узла

Направляющие качения обеспечивают равномерность и плавность перемещения при малых скоростях, высокую точность установочных перемещений.
Недостатками направляющих качения являются:
— высокая стоимость;
— трудоемкость изготовления;
— низкое демпфирование колебаний;
— повышенная чувствительность к загрязнением.
Конструктивное оформление направляющих качения.
Конструктивные формы направляющих качения (рис. 2.61) сходны с направляющими скольжения.

Конструктивные формы направляющих качения

рис. 2.61. Направляющие качения: а — плоские, б — призматические, в — с крестовым расположением роликов, г — шариковые; 1- тела качения, 2 – сепаратор

Число тел качения во многом определяет точность движения и их должно быть не меньше 12…16 и определяется из условия: />

где F — нагрузка на один шарик, Н; d — диаметр шарика, мм.
Диаметр тел качения выбирают из условия, что отношение длины к диаметру:
При l/d = 1 принимают d = 5..12 мм, а при l/d = 3 принимают d = 5..20мм.
Для повышения жесткости в направляющих качения создают предварительный натяг путем подгонки размеров или регулированными устройствами. Направляющие с циркуляцией тел вращения выполняются без сепаратора со сплошным потоком шариков или роликов, причем они могут выполнять в виде отдельного элемента, представляющего собой подшипник качения — опору.

Добавить комментарий Отменить ответ

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Н серия. Конструкцию этих направляющих отличают полукруглый профиль и угол контакта шариков в 45°. Такая особенность позволяет избежать ошибок в установке, если наблюдается неровная поверхность.

Читайте так же:
Схема коптильни из газового баллона

М серия (миниатюрные). Изделия этой серии отличаются компактными размера и небольшим весом. Нагрузка равномерно распределяется и на вертикальное сжатие, и в горизонтальном направлении, и на растяжение. Шарики так же катятся под углом 45°, что минимизирует трение, создает плавное движение и продлевает срок службы.

Применение крепления

Рисунок 2. Крепление «ласточкин хвост» позволяет сократить до минимума потери тепла в местах стыковки деталей сооружения.

Данный тип крепления используется для соединения между собой брусьев, из которых возводят дом из профилированного бруса, реже — из оцилиндрованных бревен. Благодаря трапециевидной форме, шип крепко держится в пазе, такое крепление можно разъединить только до начала укладки следующего ряда брусьев. Выполняется крепление согласно ГОСТ 30974 — 2002 «Соединения угловые деревянных брусчатых и бревенчатых малоэтажных зданий. Классификация, конструкции, размеры».

Соединение такого типа имеет несколько следующих разновидностей:

  1. Крепление брусьев с помощью специальной вставки — шпонки. При этом в брусьях делаются трапециевидные пазы, в которые забивают шпонки.
  2. Крепление на трапециевидный коренной шип.
  3. Угловое крепление — бревна, которые сходятся в углах дома, имеют один большой шип, который входит в паз предыдущего бревна, и так далее. Применяется в большинстве случаев для строительства срубов.

Наиболее распространена среди всех подвидов ласточкиного хвоста его последняя разновидность. Она очень проста, надежна и позволяет максимально использовать длину бруса и уменьшить количество отходов древесины. Такой вид крепления совершенно не мешает последующей отделке дома, тогда как соединения «с остатком» будут выделяться на фоне фасада, обшитого сайдингом или другой облицовкой дома. Углы тоже можно обшить деревянной доской, сохранив при этом общий вид дома и устранив проблему «холодных углов» одновременно.

Рисунок 3. Схема разметки и разрезания ласточкиного хвоста.

Несмотря на видимую простоту, вырезание ласточкиного хвоста — довольно трудоемкий процесс, но результатом его будет крепкое и надежное соединение всех элементов дома. С его помощью можно крепить не только углы, но и внутренние стены и перегородки дома.

Лучше всего соединение бруса ласточкиным хвостом осуществляется при использовании свежих, с достаточно большим содержанием влаги брусьев из хвойных пород деревьев. Размер брусьев или диаметр бревен для оптимального использования должен составлять от 260 до 320 мм. При строительстве из брусьев меньшего размера возможно откалывание крепежных шипов, а брусья больше 320 мм слишком тяжелы для крепления ласточкиным хвостом и со временем начинают вылезать из своих мест в стенах.

Кроме углового соединения, ласточкин хвост часто используют и для наращивания длины брусьев.

На практике были утверждены два разных метода. В случае соединения «ласточкин хвост» фланцевая прокладка состоит отдельных сегментов, соединенных замком. Такой тип соединения можно производить на месте, что проще с точки зрения упаковки и логистики, особенно в случае очень больших прокладок. В случае соединения «под скос» отдельные сегменты склеиваются, чтобы получить требуемый размер прокладки.

Читайте так же:
Что тверже олово или свинец

Как правило, оба метода могут использоваться для любого типа прокладочного материала. Однако, при соединении «ласточкин хвост» мы рекомендуем использовать novamica®, novaphit® и novaflon® как наиболее подходящие, тогда как для novapress® и novaform® можно без проблем стыковать «под скос». Каждое место соединения является слабым местом, если не выполняется точно. Соединения ласточкиного хвоста могут быть изготовлены несколькими способами, включая цифровые плоттеры, такие как фрезы с ЧПУ, водоструйные системы или стальные штамповки. Сегменты «мама-папа» в соединении «ласточкин хвост» должны плотно прилегать, поэтому следует соблюдать допуски, указанные на чертеже. Размеры сегментов прокладки зависят от материала и производственного процесса. Сегменты укладываются плавно, щели и надломы не допускаются.

Место соединения следует располагать как можно ближе к болту, таким образом на него будет оказываться максимальное поверхностное давление!

Размеры соединения «ласточкин хвост»

Поставка прокладок в сегментах или в сборе.

В соответствии с требованиями заказчика фланцевые прокладки могут поставляться в отдельных сегментах или в готовом виде. Для последнего мы рекомендуем использовать не содержащий хлора клей, чтобы объединить два слоя более тонкой прокладки (например, два слоя по 1,5, таким образом получив прокладку толщиной 3,0 мм). Сместив стыки относительно друг друга (правильный пример, как показано ниже) мы получим прокладку мы получим изделие, не уступающую по своей надежности цельной прокладке.

Соединение фланцевых прокладок «под скос»

В случае соединения «под скос» соединительные сегменты необходимо шлифовать в поперечном направлении. Длина скоса должна быть по крайней мере в 8 раз больше толщины прокладки. В идеале это должно быть сделано не вручную, а при помощи подходящего профессионального устройства или инструмента. Сегменты соединения должны быть склеены. Необходимо свести к минимуму толщину клеевой пленки, предпочтительно используя аэрозольный клей (например, Tesa 60021).

Любое увеличение толщины материала в месте стыка должно быть уменьшено путем шлифования до требуемой первоначальной толщины.

У Вас возникли вопросы по Вашему применению прокладок или прокладочных материалов?

Обратитесь к нашим инженерам info@gasket.kiev.ua

16.12.19 Теплоизоляция гибкого шланга

Прямолинейные участки стационарных трубопроводов и их ответвления теплоизолируются при помощи навивных цилиндров (например Rockwool или Технониколь). Но как же быть, если металлорукав должен оставатся гибким?

31.05.19 Изменение формы прокладок для повышения надежности

Общеизвестно, что герметичность соединения зависит от уплотняемых поверхностей, усилия затяжки болтового соединения и типа прокладочного материала. В то же время, геометрия прокладки имеет не меньшее значение а в некоторых случаях — решающее.

Сфера применения

Функциональная конструкция коробок «Ласточкин хвост» подходит для торговых сетей, складских помещений, организации любого пространства с максимальной эффективностью. В них принято упаковывать:

  • лекарственные препараты;
  • парфюмерию и косметику;
  • сувенирную продукцию;
  • конфеты, подарочные наборы;
  • детские игрушки.

Компактное размещение сохраняет целостность товара, обеспечивает грамотную выкладку. Нанесение логотипов, фото и текстовой информации облегчают выбор покупателям. Крышка, иногда с дополнительным прозрачным окошком, позволяет легко заглянуть внутрь.

Используемые инструменты

Создание шипов и пазов, при помощи которых будет обеспечиваться соединение двух деревянных заготовок, предполагает, что на боковой поверхности бруса или доски ручным фрезером делается выборка материала. При этом должны быть строго выдержаны все геометрические параметры элементов будущего соединения.

Читайте так же:
Формула для расчета жесткости пружины

Для выполнения этой операции ручным фрезером можно использовать инструменты с хвостовиками диаметром как 8, так и 12 мм. Наиболее универсальной в этом случае является пазовая фреза, режущая часть которой работает следующим образом:

  • боковая поверхность формирует стенки паза и боковые стороны шипа;
  • торцевая сторона обрабатывает дно паза и снимает слой материала требуемой толщины с основания шипа.

Вырезка шипа пазовой фрезой

Вырезка шипа пазовой фрезой

Таким образом, используя инструмент данного типа, можно сформировать на боковой поверхности бруса или доски как шип, так и паз. При этом их размеры можно регулировать в достаточно широких пределах.

В тех случаях, когда к надежности соединения деревянных деталей предъявляются более высокие требования, пазы и шипы делают не прямоугольной формы, а формы, которая называется «ласточкин хвост». Пазы и шипы такой конфигурации создаются с помощью фрез «ласточкин хвост». Выполнить процедуру формирования пазов и шипов такой формы ручным фрезером также возможно, но для этих целей следует использовать приспособления другой конструкции.

Выборка "ласточкиного хвоста" с помощью шаблона

Выборка «ласточкиного хвоста» с помощью шаблона

Чтобы вопрос о том, как сделать паз в доске и брусе или шип на их боковой поверхности, не вызывал особых затруднений, лучше использовать электроинструмент, оснащенный удобными боковыми рукоятками, широкой направляющей подошвой и опцией защиты шпинделя от проворачивания в процессе замены фрезы. Кроме того, желательно, чтобы в таком оборудовании присутствовал боковой стопор, за счет которого вылет используемой с ним в комплекте фрезы всегда будет оставаться постоянным.

Базовые блоки 1-2-3 это более сложная версия параллельных прецизионных блоков, упомянутых ранее. Как и параллельные блоки, их нетрудно изготовить, но они требуют некоторой точности. Главное, чтобы каждый блок был такого же размера и формы, что и другие, обеспечивая параллельность и соответствие сторон. Вы можете использовать блоки 1-2-3, чтобы поддерживать детали или удерживать их над станиной фрезерного станка, что позволяет полностью фрезеровать детали через заготовку.

Суперблок 1-2-3 развивает идею дальше, используя чередующийся рисунок отверстий с зенковкой и резьбой, позволяя соединять блоки вместе. Соблюдение абсолютно точного чередующегося рисунка проверит ваши навыки обработки, а также поможет вам научиться доводить простой проект до совершенства.

Вы можете найти подробный план по созданию суперблока 1-2-3 в прикрепленном файле.

Каждый из перечисленных выше инструментов подтолкнет вас к развитию как оператора станка, заставляя изучать разные техники и думать о каждом проекте по-новому. Какой бы проект вы ни выбрали, после его завершения вы повысите свои умения в работе на фрезерном станке с ЧПУ.

Если вам понравилась данная статья, то ставьте лайк, делитесь ею со своими друзьями и оставляйте комментарии!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector