Приводи пристроїв
Для полегшення умов праці робітників при закріпленні заготовок (деталей) на верстати встановлюють механізовані приводи: пневматичні, гідравлічні, електричні та магнітні. Пневматичні приводи в порівнянні з приводами інших типів відрізняються високою швидкодією та забезпечують регулювання та контроль сили затискача. Управління пневмоприводом зручне і вимагає великих фізичних зусиль.
На малюнку нижче показано автоматизовану за допомогою пневмоциліндра піноль задньої бабки токарного верстата. Зусилля, необхідне для затиску заготовки центром, створюється стисненим повітрям, яке надходить у порожнину 3 пневмоциліндра 4 і переміщає поршень 2 разом з піноллю 1. Переміщення поршня 2 припиняється тільки тоді, коли створюється необхідна осьова сила для затискання заготовки, що обробляється. Після закінчення обробки повітря подається у порожнину 5 пневмоциліндра. Спочатку переміщається ліворуч циліндр 4 разом з тягою 6, яка повертає колесо 7. Останнє відводить фіксатор 8, за допомогою якого піноль стопорилася у висунутому положенні. Потім переміщається праворуч поршень 2 разом з піноллю 1 і заготовка звільняється.
Гідравлічні приводи за принципом роботи аналогічні пневматичним, але мають у порівнянні з ними наступніперевагами: можливістю створювати великі зусилля за відносно невеликих габаритних розмірів гідроциліндрів; більшою стійкістю до навантаження, що змінюється в процесі обробки, на заготівлю. Однак гідроприводи більш трудомісткі в експлуатації, що пояснюється необхідністю мати більш герметичні ущільнення, систему збору та відведення витоків та ін. з ним у кожусі 8. Масло гідроциліндр подається через нерухому муфту 5, змонтовану на валу 6 на шарикопідшипниках. Потім масло надходить у корпус 1 і починає обертати лопату 4, встановлену між кришками 7 і 10, доки вона не зупиниться упором 2. Обертання від лопаті 4 передається ротору 3, жорстко з'єднаному з гайкою 9, яка, обертаючись в корпусі на роликопідшипники 13, змушує гвинт 11 переміщатися вздовж осі шпинделя. Гвинт 11 через тягу 12 зводить або розводить кулачки, в результаті чого заготовка, що обробляється, закріплюється або звільняється.
Магнітні та електромагнітні пристрої мають такі переваги перед описаними вище верстатними пристроями: немеханічний спосіб кріплення заготовок (деталей), що виключає додаток зосередженого навантаження; зручний доступ до оброблюваної поверхні; зручність встановлення та закріплення заготівлі. Закріплення заготівлі на дзеркалі магнітного пристрою здійснюється за допомогою магнітного потоку, створюваного постійним магнітом або електромагнітом. Магнітний патрон, малюнок вище – б) призначений для закріплення заготовок (типу дисків, кілець тощо) з магнітних матеріалів. Патрон складається з нерухомого магнітного блоку 1 з радіально наборомрозташованих магнітів і рухомого блоку 2, переміщення якого здійснюється вручну рукояткою 4 через конічні зубчасті колеса 3. Змінюючи відстань між цими блоками, можна послабити магнітний потік і зняти заготовку, або підсилити його і закріпити заготовку для подальшої обробки. Магнітний патрон кріпиться на кінці шпинделя за допомогою перехідного фланця так само, як і патрон токарний.
Електромеханічні приводи значно простіше за конструкцією і зручніші в експлуатації, ніж пневмо- та гідроприводи. До складу електромеханічного приводу входять електродвигун, передавальний механізм та система керування електродвигуном. На малюнку нижче показаний токарний патрон із електромеханічним приводом. Електродвигун 7 з'єднаний з патроном 12 за допомогою черв'ячної передачі 3 і валу 8, пов'язаного з тягою 11 муфтами 4 і 9 і гайкою 10. Для затиску заготовки 14 кулачками 13 включається електромагніт 6, який через важіль 5 вводить в зачеплення 4 від електродвигуна 7 на вал 8 з гайкою 10. При цьому тяга 11, переміщаючись уздовж осі, зводить або розводить кулачки патрона. При досягненні необхідної сили затиску кулачки муфти 9 виходять із зачеплення. При цьому муфта, стискаючи пружину 2, повертає важіль, який натискає кінцевий вимикач 1, в результаті чого електродвигун 7 і електромагніт 6 вимикаються.