Поперечно-строгательный станок предназначен для строгания поверхностей. Станок имеет следующие основные узлы: станина 1, ползун 2 с резцовой головкой 3, стол 4 (рис. 4-1). Привод состоит из зубчатой передачи z₅, z₆ планетарного редуктора 6 и электродвигателя 7 (рис. 4-2а).

Рис. 4-2 а) Кинематическая схема кривошипно-кулисного и кулачкового механизмов б) Диаграмма сил сопротивления    

Резание металла осуществляется резцом, закрепленным в резцовой головке, при его возвратно-поступательном движении в горизонтальном направлении. Для движения ползуна с резцовой головкой используется шестизвенный кривошипно-кулисный механизм с качающейся кулисой, состоящий из кривошипа 1, камня 2, кулисы 3, шатуна 4 и ползуна 5. Диаграмма сил сопротивления ползуна 5 показана на рис. 4-2б. Ход ползуна Н выбирается в зависимости от длины l_д обрабатываемой поверхности с учетом перебегов l_п в начале и конце рабочего хода. Длина хода ползуна может изменяться при наладке станка для обработки конкретных деталей. Средняя скорость резания (скорость поступательного движения при рабочем ходе) выбирается в зависимости от условий обработки. Во время перебегов в конце холостого и в начале рабочего ходов осуществляется перемещение стола на величину подачи с помощью ходового винта. Поворот винта производится посредством храпового механизма, состоящего из колеса 10, рычага 11 с собачкой, тяги 9 и качающегося толкателя 8 (рис. 4-2а). Поворот толкателя 8 осуществляется от дискового кулачка, который выполнен в виде. паза в теле зубчатого колеса z₆. Регулирование подачи стола производится путем изменения длины рычага LN, что позволяет изменять количество зубьев, захватываемых собачкой, и, следовательно, обеспечивает поворот ходового винта на требуемый угол. При проектировании кулачкового механизма необходимо обеспечить заданный закон движения толкателя (рис. 4-3) и осуществить подачу во время заднего перебега резца (в конце холостого и начале рабочего ходов) в соответствии с циклограммой, приведенной на рис. 4-4, При проектировании и исследовании механизмов привода и подачи станка считать известными параметры, приведенные в табл. 4-1.

Лист 1. Проектирование кривошипно-кулисного механизма и определение закона его движения.

1.    Определение основных размеров механизма по заданным условиям. Ось ползуна 5 проводить через середину стрелы прогиба дуги, стягивающей крайние положения точки D кулисы СD.

2.    Определение необходимого момента инерции маховых масс, обеспечивающих вращение кривошипа с заданным коэффициентом неравномерности при установившемся режиме работы. Определение момента инерции дополнительной маховой массы (маховика), установленной на валу кривошипа.

Рис. 4-3. Законы изменения ускорения толкателя кулачкового механизма а) для вариантов А, Б; б) для вариантов В, Г, Д

a₁/a₂= a₄/a₃=v; если j_под=j_сп, то а₁=а₄ если j_под=!j_сп, то а₁=!а₄

3.    Построение диаграммы изменения угловой скорости кривошипа за время одного цикла (оборота) установившегося режима работы механизма. Основные результаты расчета привести в табл.1-1(Приложение 1)

 Примечание: 1. Веса звеньев и их моменты даны ориентировочно. 2. Массой звеньев 2 и 4 пренебречь.

1.    Определение угла (d_раб=j_раб), с учетом циклограммы работы механизмов (рис.4-4).

Рис. 4-4. Циклограмма работы механизмов станка.

2.    Построение кинематических диаграмм движения толкателя ( ускорения, скорости и перемещения) с учетом заданого характера изменений ускорений толкателя (рис. 4-3).

3.    Определение основных размеров кулачкового механизма наименьших габаритов с учетом максимально допустимого угла давления q.

4.    Построения профиля кулачка (центрового и конструктивного).

5.    Построение диаграммы изменения угла давления в функции угла поворота кулачка.

Основные результаты расчета привести в табл. 1-3 (Приложение 1).

Лист 4.    Проектирование зубчатой передачи планетарного редуктора.

1.    Выполнение геометрического расчета эвольвентной зубчатой передачи z₅. z₆. (рис. 4-2а).

2.    Построение схемы станочного зацепления при нарезании колеса с меньшим числом зубьев и профилирования зуба (включая галтель) методом огибания.

3.    Вычертить схемы зацепления колес с указанием основных размеров и элементов колес и передачи.

4.    Проектирование планетарного редуктора (рис. 4-2а) (подбор чисел зубьев) по заданому передаточному отношению редуктора и числу сателлитов. Допустимое отклонения i_ред+-5%. Колеса планетарного редуктора нулевые; модуль колес принять равным единице.

5.    Определение передаточного отношения, линейных скоростей и чисел оборотов звеньев спроектированого редуктора графическим способом.

    Основные результаты расчета привести в табл. 1-4 (Приложение 1).