3.3. Кинематические схемы станков

Кинематическая схема металлорежущего станка – это условное изображение кинематических цепей в одной плоскости (плоскости чертежа).

Кинематической цепью называют совокупность кинематических звеньев (пар), передающих движение от начального звена к конечному, например, от электродвигателя к шпинделю. Кинематическая цепь станка состоит из различных передач: зубчатых, реечных, ременных, червячных и др., расположенных в определённой последовательности. Условные обозначения элементов кинематических цепей на схемах предусмотрены ГОСТ 2.770 – 68 (табл. 3.3).

Кроме изображения кинематических звеньев на кинематической схеме указывают число зубьев зубчатых и червячных колёс, число заходов винтов, диаметры шкивов, частоту вращения электродвигателя, его мощность и др. (рис. 3.3).

Таблица 3.3

Условные обозначения элементов кинематических цепей на схемах

Наименование элемента	Условное обозначение	Наименование элемента	Условное обозначение
Вал, ось, стержень Неподвижное звено Неподвижное соединение детали с валом		Подшипники скольжения и качения (без уточнения типа): а) радиальный; б) упорный Подшипники скольжения: в - радиальный; г) радиально-упорный односторонний; д) радиально-упорный двусторонний Подшипники качения: е) радиальный ж) радиально-упорный односторонний з) радиально-упорный двухстороний и) упорный односторонний к) упорный двухстороний
Муфты: а) общее обозначение; нерасцепляемые (неуправляемые): б) упругая; в) компенсирующая; сцепляемая (управляемая): г) общее обозначение д) односторонняя е) двухсторонняя; ж)сцепляемая электрическая; з) автоматическая (самодействующая), общее обозначение
Тормоз. Общее обозначение без уточнения типа		Шкив ступенчатый, закреплённый на валу
Ременные передачи: а) без уточнения типа ремня; б) плоским ремнём; в) клиновидным ремнём		Кулачки: плоский вращающийся; цилиндрический
		Передачи винт с гайкой: а) неразъемной; б) разъемной; в) неразъемной с шариками
Зубчатые передачи: а) с цилиндрическими колёсами б) с коническими колёсами в) червячная передача		Передача цепью. Общее обозначение без уточнения типа
		Храповый зубчатый механизм односторонний с наружным зацеплением
		Мальтийский механизм с наружным зацеплением
Реечная зубчатая передача (без уточнения типа зубьев)

Рис. 3.3. Кинематическая схема вертикально-сверлильного станка модели 2Н118

Основным кинематическим параметром передачи вращательного движения является передаточное отношение i, которое определяется как отношение частоты вращения ведомого звена к частоте вращения ведущего звена передачи. Из этого отношения выводятся формулы для определения передаточных отношений различных передач. Передаточное отношение выражается отношением диаметров шкивов для ременной передачи , отношением чисел зубьев колёс зубчатых передач , отношением числа заходов червяка к числу зубьев червячного колеса червячной передачи и т.д.

Передачи, преобразующие вращательное движение в поступательное, характеризуются ходом – величиной поступательного перемещения ведомого элемента за 1 оборот ведущего. Для реечной передачи величина хода равна:

, мм,

где t – шаг зубьев рейки, , мм; z – число зубьев реечного колеса; m – модуль реечной передачи, мм.

Для передачи винт-гайка величина прямолинейного перемещения гайки за один оборот винта равна

, мм,

где P – шаг винта, мм; k – число заходов винта.