工作台的进给方向和棘轮机构

1.牛头刨床

牛头刨床是刨削类机床中应用较广的一种。它适于刨削尺寸不超过1m的中小型零件。

(1)牛头刨床的型号

以B6050型牛头刨床为例:

B 60 50

B ——类别代号(刨床类)

60——型别代号(牛头刨床)

50——基本参数(最大刨削长度的1/10)

(2)牛头刨床的主要组成部分

牛头刨床主要由床身、滑枕、刀架、工作台、横梁、底座等部分组成,如图5-2所示。

图5-2 B6050牛头刨床

1-滑枕位置调整方榫;2-滑枕锁紧手柄;3-离合器操纵手柄;4-工作台快动手柄;5-进给量调整手柄;6、7-变速手柄;8-行程长度调整方榫;9-变速到位方榫;10-工作台横、垂向进给选择手柄;11-进给换向手柄;12-工作台手动方榫;

1)床身。支承和连接刨床各部件,其顶面导轨供滑枕作往复运动用;侧面导轨供工作台升降用;床身的内部有传动机构。

2)滑枕。主要用来带动刨刀作直线往复运动,其前端有刀架。

3)刀架。用以夹持刨刀,刀架结构如图5-3所示。摇动刀架手柄时,滑板便可沿转盘上的导轨带动刨刀作上下移动。松开转盘上的螺母,将转盘扳一定角度后,就可使刀架斜向进给。滑板上还装有可偏转的刀座。抬刀板可以绕刀座的A轴向上转动。刨刀安装在刀夹上,在返回行程时,可绕A轴自由上抬,减少了与工件的摩擦。

4)工作台。用来安装工件和夹具。它可随横梁作上下调整,并可沿横梁作水平方向移动或作间歇进给运动。

图5-3 刀架

(3)牛头刨床的传动机构

1)曲柄摇杆机构

曲柄摇杆机构装在床身内部,其作用是把电动机传来的旋转运动转变成滑枕的往复直线运动。曲柄摇杆机构由摇臂齿轮和摇臂组成,如图5-4所示。摇臂的下端与支架相连,上端与滑枕的螺母相连。当摇臂齿轮由小齿轮带动旋转时,偏心滑块就带动摇臂绕支架中心左右摆动,于是滑枕便作往复直线运动。

图5-4 摇臂机构示意图

刨削前,要调节滑枕的行程大小,使它的长度略大于工件刨削表面的长度。调节滑枕行程长度的方法是改变摇臂齿轮上滑块的偏心位置,如图5-5所示。转动方头便可使滑块在摇臂齿轮的导槽内移动,从而改变其偏心距,偏心距越大,则滑枕行程越长。

图5-5 改变偏心滑块位置以调节滑枕行程长度

刨削前,还要根据工件的左右位置来调节滑枕的行程位置。调节方法是先使摇臂停留在极右位置,松开锁紧手柄,用扳手转动滑枕内的伞齿轮使丝杠旋转,从而使滑枕右移至合适位置(如图5-6中虚线所示),最后扳紧锁紧手柄。

图5-6 调整滑枕行程位置

2)棘轮机构

刨床的进给运动是间歇的,当滑枕返回行程时,工作台完成进给运动。进给运动如图5-7所示,它是由固定在大齿轮轴上的齿轮Z12来驱动与之相啮合的另一齿轮Z13,通过这个齿轮上的曲柄销经连杆使棘爪架摆动,从而使棘爪推动棘轮拨过一定齿数。由于棘轮同工作台上的丝杠固接在一起,棘轮的间歇转动,使丝杠也相应运动,从而带动工作台作横向进给。进给量的大小是可以调节的。棘爪架摆动角φ是一定的,转动棘轮罩,可改变棘爪拔动棘轮的齿数,如图5-8所示。

图5-7 棘轮机构

图5-8 棘轮

将棘爪提起,转动180度在与棘轮啮合,即可改变工作台的进给方向。如将棘轮提起,则棘爪与棘轮分离,机动进给停止。此时可用手动使工作台移动。

图5-9 龙门刨床

龙门刨床因有一个大型的“龙门”式框架结构而得名,如图5-9所示。其主要特点是:主运动是工作台带动工件作往复直线运动,进给运动则是刀架沿横梁或立柱作间歇运动。它主要由床身、工作台、减速箱、立柱、横梁、进刀箱、垂直刀架、侧刀架、润滑系统、液压安全器及电气设备等组成。

龙门刨床主要用于大型零件的加工,以及若干件小零件同时刨削。在进行刨削加工时,工件装夹在工作台上,根据被加工面的需要,可分别或同时使用垂直刀架和侧刀架,垂直刀架和侧刀架都可以垂直或水平进给。刨削斜面时,可以将垂直刀架转动一定的角度。目前,刨床工作台多用直流发动机、电动机组驱动,并能实现无级调速,使工件慢速接近刨刀,待刨刀切入工件后,增速达到要求的切削速度,然后工件慢速离开刨刀,工作台再快速退回。工作台这样变速工作,能减少刨刀与工件的冲击。在小型龙门刨床上,也有使用可控硅供电—电动机调速系统来实现工作台的无级调速,但因其可靠性差,维修也较困难,故此调速系统目前在大、中型龙门刨床上用得较少。