Механизмы прерывистого одностороннего действия

Прерывистое движение в одну сторону чаще всего осуществляется при помощи храповых и мальтийских механизмов.

Храповые механизмы применяют для осуществления движений подачи инструмента и обрабатываемого материала в различных станках. Кроме того, их используют в качестве тормозных устройств, препятствующих обратному ходу. Так, храповой механизм в грузоподъемных лебедках предотвращает падение поднятого груза.

Основой храпового механизма служит храповая пара (рис. 5.19), состоящая из останавливаемого звена 1, которое называется храповиком, и останавливающего звена 2, называемого собачкой,или щеколдой. Замыкая оба звена стойкой 3, получаем храповой механизм.

Храповые механизмы делятся на два основных класса:

1) механизмы, в которых храповик задерживается собачкой только в одном направлении, а в другом может двигаться и приподнимать собачку (рис. 5.19, а);

2) механизмы, в которых храповик затормаживается в двух направлениях. К этому классу относятся механизмы, имеющие храповики с симметричными зубьями (рис. 5.19, б). Действие такого храповика соответствует работе двух противоположно действующих храповых механизмов.

Мальтийские механизмы (рис. 5.20) применяют для преобразования непрерывного вращения ведущего звена 1 в прерывистое движение ведомого звена 3. Палец 2, закрепленный на ведущем звене 1, последовательно входит в прорези ведомого звена (креста 3). На рисунке показан момент начала движения креста 3. Палец 2 находится в начале прорези. При вращении звена 1 по часовой стрелке палец входит внутрь прорези, приближаясь к оси вращения креста, а затем начинает удаляться от оси и выходит из прорези.

Пока палец перемещается по прорези, крест поворачивается, а после выхода пальца из прорези крест останавливается. Палец, продолжая вращаться, через некоторое время входит в следующую прорезь креста, и движение повторяется.

Если крест имеет четыре прорези, как показано на рисунке, то при одном полном обороте пальца крест поворачивается на четверть оборота.

Мальтийские механизмы изготавливают с тремя, четырьмя, пятью, шестью и восемью прорезями креста, что соответствует 1/3, 1/4, 1/5, 1/6 и 1/8 оборота ведомого звена на один оборот ведущего.

5.3. Детали и сборочные единицы
передач вращательного движения

Валы и оси

Валы и оси - детали, несущие на себе вращающиеся части машины: зубчатые колеса, шкивы, барабаны, звездочки и т. д.

Ось обычно представляет собой сплошное или полое ступенчатое (реже гладкое) тело цилиндрической формы (рис. 5.21). Оси бывают вращающиеся и неподвижные. Например, вагонная ось с закрепленными на ней колесами вращается, а ось велосипеда неподвижна, колесо вращается относительно нее.

Наиболее распространенные – прямые валы, по форме не отличающиеся от осей, но существенно отличающиеся от них по характеру работы. Одно из отличий - валы не могут быть неподвижными, они обязательно вращаются. Но главное отличие оси от вала состоит в том, что ось только несет на себе части машины и, следовательно, подвергается только изгибу, а валы, кроме того, еще и передают вращающий момент, а значит, испытывают одновременное действие изгиба и кручения. Например, шпиндель токарного станка представляет собой полый прямой вал. Вращающему моменту, который передается на шпиндель от электродвигателя (через промежуточные валы) противодействует момент, создаваемый силой резания. Одна из составляющих этой силы, кроме того, изгибает шпиндель.

Оси рассчитывают как балки на поперечный изгиб, а валы - на усталостную прочность (выносливость в результате совместного действия изгиба и кручения).