Назначение и конструкция кулачковых и реечных механизмов.
Кулачковые механизмы позволяют обеспечить любой закон возвратно-поступательного движения ведомого звена при вращательном движении ведущего. Простейшим кулачковым механизмом является механизм с плоским (дисковым) кулачком. Этот механизм (рис. 1) состоит из кулачка 8, установленного на валу 9, и толкателя с роликом 7. При вращении кулачок давит на толкатель и заставляет его совершать возвратно-поступательное движение. Изменяя профиль кулачка, можно заставить толкатель перемещаться по любой возвратно-поступательной траектории. Таким образом будет изменяться траектория движения исполнительного механизма, с которым связан толкатель. В нашем примере (см. рис. 1) роль исполнительного механизма выполняет реечная передача. Эта особенность кулачковых механизмов обеспечивает их широкое применение в автоматических металлорежущих станках и оборудовании, в котором требуется обеспечение определенного цикла автоматической работы.
1 — обрабатываемая заготовка; 2 — резцедержатель; 3 — зубчатая рейка; 4 — зубчатый сектор; 5 — рычаг; 6, 9 — валы; 7 — ролик: 8 — плоский кулачок
Универсальное приспособление, изображенное на рис. 1, включает в себя кулачковый механизм и реечную передачу и предназначено для использования на токарном станке при обработке фасонных поверхностей при закреплении заготовок в трехкулачковом патроне.
Работает такое приспособление следующим образом: плоский кулачок 8, установленный на валу 9, через ролик 7 воздействует при вращении на зубчатый сектор 4, закрепленный на рычаге 5, заставляя его поворачиваться на определенный угол в ту или другую сторону в зависимости от профиля кулачка. Зубчатый сектор 4 находится в зацеплении с зубчатой рейкой 3, которая жестко соединена с резцедержателем 2. При повороте зубчатого сектора 4 рейка 3 с резцедержателем 2 совершают возвратно-поступательное движение, копируя на поверхности заготовки 1 профиль кулачка, установленного на валу 9.
Для обеспечения копирования профиля кулачка на поверхности заготовки необходима кинематическая связь вала 9 со шпинделем станка. Эта кинематическая связь обеспечивается за счет соединения вала 9 с ходовым валом станка.
Сборка передачи.
Сборку приспособления с реечно-зубчатой и кулачковой передачами, изображенного на рис. 1, начинают с контроля геометрических размеров и формы посадочных мест вала 9 и кулачка 8 на соответствие требованиям чертежа. Затем кулачок устанавливают на вал, используя для их соединения призматическую шпонку. После этого на рычаг 5 устанавливают зубчатый сектор 4 и закрепляют его. После установки зубчатого сектора необходимо проверить соответствие его радиального биения относительно оси сектора на соответствие техническим условиям на сборку. Убедившись в качестве сборки зубчатого сектора с рычагом, последний устанавливают на валу 6, предварительно проверив соответствие геометрических размеров и формы вала 6 и отверстия рычага 5 требованиям чертежа. В заключении на корпусе резцедержателя 2 закрепляют зубчатую рейку 3 и вводят ее в зацепление с зубчатым сектором 4. Собранную реечную передачу проверяют «на краску» и соответствие величины бокового зазора требованиям технических условий на сборку.