2.2.Білдектердің типтік бөлшектері және механизмдері
Тұғырлар және бағыттауыштар. Білдектің құраушы жүйесін оның элементтерінің жиынтығы құрайды, кесу үдерісі кезінде құралмен дайындаманың арасындағы пайда болатын күштер, білдек элементтері арқылы тұйықталады. Білдектің құраушы жүйесінің негізгі элементтеріне тұғыр және тұрқылық бөлшектер (тұмсықтар, маңдайшалар, сырғақтар, тақталар, үстелдер, құралкүймешіктер және т.б.) жатады.
Тұғыр(2-сурет) білдектің тораптарын және бөлшектерін жинақтау үшін қолданылады, тұғырға қатысты қозғалмалы бөлшектер, тораптар қозғалады және бағытталады. Тұғыр басқа да құраушы жүйесінің элементтері сияқты қасиет тұрақтылығын қамтамасыз ету керек және білдектің қызмет ету мерзімінде дайындаманы берілген тәртіппен және дәлдікпен өңдеу мүмкіндігін қамтамасыз ету керек. Бұл тұғыр материалын, жасау технологиясын және бағыттаушының тозуға қарсылығын дұрыс таңдау арқылы іске асырылады.
2-сурет. Білдек тұғырлары
а- жону бұрама кескішті; б- бағдарламалық басқаруы бар жону білдегінің; в-жазық ажарлайтын; 1- тұғыр; 2- бағыттаушы
Білтек тұғырларын дайындау үшін келесі негізгі материалдар қолданылады: құймалы тұғыр үшін – шойын; пісірілген тұғыр үшін – болат, ауыр білтектің тұғыры үшін – темірбетон (кей кезде); жоғары дәлдікті білдектер үшін – жасанды материал синтегран қолданылады, ол минералды материалдардан және шайыр ұнтағының негізінде жасалады, ол аз мөлшерлі температуралық деформациямен сипатталады.
Бағыттаушы құрал және дайындама бекітілген тораптардың салыстырмалы қозғалыс мүмкіндігін және өзара орналасуын қамтамасыз етеді. Тораптарды қозғалту үшін – бағыттаушы құрылымы тек бір ғана қозғалыстың еркіндік дәрежесін қамтамасыз етеді.
Бағыттаушылардың қолдану аумағына және құрылымдық жасалуына байланысты келесі топтарға бөлінеді:
қозғалыс түрі бойынша-басты қозғалысты және беріліс қозғалысты; өңдеу үдерісі кезінде қозғалмайтын түйіскен және қосалқы тораптарды жылжыту үшін арналған бағыттаушылар;
қозғалыс траекториясы бойынша-түзусызықты және шеңбер бойымен қозғалысты;
кеңістікте траектория бағытына қарай тораптың жылжуы-горизонтальді, вертикальді және көлбеу болады;
геометриялық пішініне байланысты - призмалық, жалпақ, цилиндірлік, конустық (тек қана шеңбер бойымен қозғалыс үшін) және олардың сәйкестігі.
3-сурет. Сырғанау бағыттаушылардың мысалы:
а- жазық; б- призмалық; в-«қарлығаш құйрығы» түрдегі
Бағыттауыштар арасында сырғанау және домалау бағыттауыштары кең таралған (домалау бағыттауыштарында аралық домалау денесі ретінде шариктер немесе шығыршықтар қолданылады)
Сырғанау бағыттауыштарын жасау үшін (бағыттауыштар тұғырмен бірге жасалғанда) сұр шойын қолданылады. Тозуға қарсылығын көтеру мақсатында беттік шынықтыру жасалады (қаттылығы HRC 42...56). Болатты бағыттауыштарды шынықтырып (қаттылығы HRC 58...63), бастырма арқылы жасайды. Көбінесе 40Х болатықолданылады және жоғары жиілікті тоқпен (ЖЖТ) шынықтырады. Ал 15Х және 20Х болаттарды цементтендіріп, одан кейін шынықтырады.
Бағыттауыштардың сенімді жұмысы, қорғаушы құрылғыларға байланысты, ол жұмыс бетін шаң-тозаңнан, жоңқадан қорғайды. Қорғаушы құрылғыларды әр түрлі материалдардан, сонымен қоса полимерлерден де жасайды.
4-сурет. Бағыттауыштардың қорғаушы құрылғылардың негізгі түрлері:
а- қалқанша; б- телескоптық қалқанша; в,г,д - таспа, е- баян тәрізді көрік
Айналдырық және оның тіректері . Айналдырық — біліктің бір түрі ол кескіш құралды бекітіп және айналдыру үшін қолданылады немесе айлабұйымда бекітілген дайындаманы айналдыру үшін қолданылады.
Білдектіңберілген уақыт мерзімінде өңдеу дәлдігін сақтау үшін айналдырық айналу және үдемелі қозғалысы кезінде осьтің тұрақтылық жағдайын қамтамасыз ету керек.
Айналдырық негізінен болаттан (40Х, 20Х, 18ХГТ, 40ХФА және т.б.) және термиялық өңдеуден өтеді (цементтеу, азоттау, жасыту, көлемдік және беттік шынықтыру).
Құралдарды немесе айлабұйымдарды бекіту үшін айналдырықтың алдыңғы ұштары стандартталған. Білдек айналдырықтарының алдыңғы ұштарының негізгі түрлері кестеде көрсетілген.
Кесте 2.2
Білдек айналдырықтарының алдыңғы ұштарының негізгі түрлері
Құрылымдық жасалуы
|
Айналдырықтарының қолдануы |
|
Жону, тапаншалы жону білдектері |
|
Жоңғыш білдектер |
|
Бұрғылау білдектері |
|
Ажарлау білдектері |
Айналдырықтың тірегі ретінде сырғанау және домалау мойынтіректері қолданылады. Сырғанау айналдырығының тіректерін майлау үшін сұйықтық түріндегі майлау затын (гидростатикалық және гидродинамикалық мойынтіректерде) немесе газды (аэродинамикалық және аэростатикалық мойынтіректерде) қолданылады.
Үдемелі қозғалыстарды тудыратын типтік механизмдер. Қарастырылған білдектердегі үдемелі қозғалысты келесі механизмдер мен құрылғылар қамтамасыз етеді:
айналу қозғалысын үдемелі қозғалысқа айландыратын механизмдер: тісті дөңгелек және бұрамдық төрткілдешпен, қозғаушы бұрама— сомын және т.б механизмдер;
гидравликалық құрылғылар цилиндр-піспек жұбымен;
саленоид тәрізді электромагнитті құрылғылар. Олар негізінде басқару жүйесінің жетегінде қолданылады.
Көрсетілген механизмдердің кейбіріне мысалдар келтірейік (шартты белгілер 2.1 кестеде):
Тісті дөңгелек- төрткілдеш жұбының ПӘК- і жоғары. Ол едәуір қуат беретін негізгі қозғалыс жетегінде және де қосымша жылжу жетегінде қолданылады.
Бұранда – төрткілдеш берілісі тісті дөңгелек төрткілдеш жұбымен жоғарылатылған бірқалыпты қозғалысымен ерекшеленеді.Бірақ бұл берілісті жасау қиынырақ және ПӘК-і төмен болады.
Қозғаушы бұрама механизмі – сомын беріс жетегінде,қосымша және бағыт сілтеуіш қозғалыстарда кеңінен қолданылады. Ол жетектің бір айналымында қозғалатын элемент жылжығанда аз ара-қашықтықты жұп элементтерді дайындауда негізгі дәлдікті анықтайтын жоғары бірқалыпты; жылжу дәлдігін және өздігінен тежелуді (бұрама- сырғанау сомын жұбында) қамтамасыз етеді.Білдек жасауда қозғаушы бүрама және сырғанау сомынына 6 дәлдік класы орнатылған: 0 - аса дәл; 1, 2 ,3, 4 және 5кластар, олардың көмегімен қадам, кескін (профиль) диаметрдегі шектік ауытқуларды және беттің кедір бұдырлық параметрлерін реттейді.Сомындардың құрылымы механизмдердің қолданылуына байланысты.
Периодты қозғалыс жасайтын типтік механизмдер.
Білдектедің жұмыс үдерісі кезінде бөлек тораптардың немесе элементтердің периодтық қозғалуы қажет. Периодты қозғалыстар ілікті және мальтиялық механизмдермен, жұдырықшалы механизмдермен,озбалы жалғастырғыштармен, электро – пневмо және гидро механизмдермен жүзеге асырылады.
Ілікті механизмдер (2.9- сурет) білдектердің беріліс механизмдерін жиі қолданады. Бұл жағдайда дайындаманың периодты жылжуы, кесу (кескіш ажарлау дөңгелегі) немесе қосалқы құралдың жүріс немесе кері жүріс кезінде жасалады.
Ілікті механизмдер көп жағдайда сәйкес келетін буынды түзу сызықты жылжыту (үстел, құралкүймешік, пинолдар) үшін қолданады. Сонымен қатар ілікті беріліс көмегімен периодты айналма жылжуды жүзеге асырады.
Жалғастырғыштар – екі осьтестік білікті жалғастыру үшін қолданылады. Жалғастырғыштарды қолдануына байланысты: тұтаспайтын, тұтасатын және қорғауыш деп бөледі.
Тұтаспайтын жалғастырғыштар (2.10- сурет а, б, в) біліктерді қатаң жалғастыру үшін қолданылады. Мысалы, серпімді және аралық элементтер арқылы төлке көмегімен қосылыс. Олар, бүйір беттерде екі өзара перпендикуляр шығыңқыға ие және жалғасатын біліктердің осьтеспестігін теңелтуге мүмкіндік береді.
Тұтасатын жалғастырғыштар (2.11- сурет г, д, е) біліктердің периодты жалғастыру үшін қолданылады. Тұтасатын жұдырықшалы жалғастырғыштарды білдектерде тісті – жұдырықшалы бүйірлі дисктер түрінде қолданады3.9-сурет. Бұрама – сомын жұбының тербелісі: 3.10- сурет. Іліктің сұлбасы 7,2- екі түрлі механизмнен тұратын сомын; 3- жалғастырғыш; 4- шарлар (немесе ілік) 2-қысқыш, 3- қалқан, 4- тартқыш.
Тұтасатын жалғастырғыш (3.11, г, д, е) біліктерді периодты түрде біріктіру үшін қолданылады. Біліктерді тісті жұдырықшалы диск тәрізді тұтасатын жұдырықшалы жалғастырғыш қолданылады.
Сурет 2.11. Біліктерді қосуға арналған жалғастырғыштар:
а- қатаң төлке тәрізді; б- серпімді элементтері бар; в- айқыш қозғалмалы; 2- жұдырықшалы; көп дискілі механикалық жетекпен; 1- тығырық; 2- қыспалы диск; 3- шариктер; 4-қозғалмайтын төлке; 5-төлке; 6- сомын; 7- серіппелер; е- электромагниттік; 1- оймакілтекті төлке, 2- электромагнитті шарғы, 3 пен 4- магнит жүргізуші дискілер; 5- зәкір; 6- төлке және тісті жалғастырғыштар.
Іліністік жалғастырғыштардың кемшіліктері жетекші және жетектегі элементтердің бұрыштық жылдамдықтарының үлкен айырмашылықтарынан оларды қосу қиын болып табылады. Фрикциондық жалғастырғыштардың қосылу қиындығы болмайды, жетекші және жетектегі элементтерін әр түрлі жылдамдықта қосуға мүмкіндік береді. Фрикциондық жалғастырғыштар конустық және дискілі болады. Басты қозғалыстың жетектерінде және берілісінде көпдискілік жалғастырғыштар кеңінен қолданылады, көп дискілі жалғастырғыштар салыстырмалы үлкен емес габариттік өлшемдерде ауқымды айналу моментін береді. Жетекші және жетектегі дискілерді өзара қысу механикалық, электромагниттік және гидравликалық жетектер көмегімен жүзеге асырылады.
Қалыпты жағдайда жұмыс істейтін екі білікті сақтандырғыш жалғастырғыштар қолданылады және жүктеме күш көбейген кезде ол кинематикалық тізбекті ажыратады. Тізбектің ажырауы арнайы элементтердің қирауынан немесе жанасатын және үйкелісетін бөліктердің (мысалы, дискілер) сырғып кету нәтижесінде іске асырылады. Кей кезде жалғастырғыштардың жанасатын екі бөліктерінің жұдырықшаларын ажырату арқылы іске асырылады.
Қирау элементі ретінде көбінде штифт қолданылады, берілген айналу моментін алу үшін штифт қимасының ауданын есептейді.
Озбалы жалғастырғыштар (2.13- сурет) берілген бағытта кинематикалық тізбекте буындардың айналу моментін береді және қарсы бағытта айналса ажыратады және білікке әр түрлі айналу жиілігін беру үшін қажет.
2.12- сурет. Қорғауыш жалғастырғыштар:
а- шарикті; б- жұдырықшалы; 1- жұдырықшалар; 2- жалғастырғыштың ығысу элементі; 3- серіппелер; 4- сомын; 5- шариктер
2.13- сурет. Озбалы роликті жалғастырғыштар:
1- құрсама; 2-күпшек ; 3-роликтер; 4-жетекшілік айыр;5- серіппелер.
Озбалы жалғастырғыштары ретінде ілікті механизмдерде қолданылады.