3.2. CINEMATICA l COMANDA MAINII DE FREZAT Structura cinematic a mainilor de frezat se compune din lanul cinematic al micrii principale, din lanurile micrilor de avans i din lanurile cinematice auxiliare (avans rapid, schimbarea turaiei, schimbarea avansurilor, comanda ciclului de lucru etc.). Pentru analiza structurii cinematice a mainilor de frezat se ia cinematica micrilor de frezat cu consol, fiind mai complex i mai variat din punct de vedere constructiv, comparativ cu mainile de frezat plan sau portal. In figura 3.6 se prezint schema bloc a cinematicii mainilor de frezat cu consol, valabil att pentru cele orizontale ct i pentru cele verticale. Lanul micrii principale preia micarea de la motorul electric de antrenare 1 i prin cutia de viteze 2 o transmite la arborele principal. Seria treptelor de turaii se obine prin construcia cutiei de viteze. innd seam de modul de preluare a micrii (de intrare), lanurile cinematice ale micrilor de avans se construiesc n dou variante. La prima variant, micarea este preluat de la lanul micrii principale, prin legtura cinematic 3, prin ramificaia 4 i transmis la cutia de avansuri (c.a.) De aici prin ramificaia 5 se transmite la una din ramuri, reprezentnd avansurile dup o anumit direcie. Pentru obinerea avansurilor rapide, selectarea se face la ramificaia 4. Toate micrile de avans pot fi obinute i manual. De la lanul avansului longitudinal micarea se poate transmite n vederea antrenrii unui dispozitiv auxiliar, montat pe masa mainii, ca de exemplu unei mese rotative, a unui cap divizor etc. Lanul cinematic al micrii principale se monteaz n montantul batiului mainii. Se deosebesc dou soluii constructive. ntr-un caz, locaeleFig. 3.6. Schema bloc a cinematicii mainilor de frezat cu consol.

Fig. 3.7. Soluii constructive pentru montarea cutiei de viteze.

lagrelor arborilor se prevd direct pe pereii montantului (v. fig. 3.7, a). Avantajul const n rigiditate ridicat, tehnologie de execuie simpl i timp de execuie redus.In cea de a doua variant (v. fig. 3.7, 6), mecanismele cutiei de viteze se monteaz ntr-o cutie independent (poz. 2 n fig. 3.7, b) i astfel se monteaz n montantul mainii. Turaiile arborelui principal se realizeaz n trepte, sau continuu. Pentru obinerea turaiilor n trepte, se folosesc mecanisme cu roi baladoare, sau mecanisme cu cuplaje. Cnd maina este prevzut ou comand dup program, ciclul de lucru fiind automatizat, mecanismul cutiei de viteze se realizeaz cu cuplaje cu lamele, astfel ca schimbarea s se poat efectua mecanic. Complexitatea cutiei de viteze depinde de numrul treptelor de turaii i de soluia constructiv a mecanismelor folosite pentru schimbarea turaiilor. Varierea continu a turaiilor se realizeaz prin utilizarea diverselor variante constructive de variatoare de turaii. Tipul variatorului se alege n funcie de valorile limitelor domeniului de reglare al turaiilor, de mrimea domeniului de domeniul puterilor ce se transmit prin cutia de viteze, de destinaia mainii etc. Lanul cinematic al micrilor de avans preia micarea de la lanul micrii principale (fig. 3.8, a i b, sau de la un motor electric independent (fig. 3.8, c).In prima variant, cutia de avansuri este montat n montantul mainii, iar n carcasa consolei se afl numai mecanismele pentru ramificarea micrii ctre cele trei direcii rectangulare, longitudinal (I), transversal (II) i vertical (III). Legtura dintre cutia de avansuri i carcasa consolei se realizeaz ou arbore telescopic i cuplaje cardanice (fig. 3.8, a), sau cu arbore canelat i roat baladoare (fig. 3.8, b). Operaia de frezare nu presupune realizarea unui anumit raport precis ntre micarea principal de achiere i micarea de avans, astfel c lanul micrii de avans poate fi cu totul independent de lanul micrii principale. Un asemenea exemplu este reprezentat n figura 3.8, c, unde lanul cinematic este montat n ntregime n carcasa consolei. Micarea este primit de la un motor electric independent i transmis prin cutia de avansuri la ramificaia care selecteaz avansurile n cele trei direcii I, II i III. "Valorile vitezelor de avans se realizeaz n trepte, sau continuu. Pentru schimbarea n trepte se folosesc mecanisme cu roi baladoare cu roti n meandre, ou fig 3.8 conuri de roi dinate (pana glisanta), sau Cu

micrilor de avans.

cuplaje. Pentru obinerea avansului rapid se folosete mecanism ou intermediar, sau altele. Un exemplu de lan cinematic de avans, montat n carcasa consolei, cu motor electric independent, este reprezentat n figura 3.9. Cu ajutorul mecanismului cu roi n meandre se obin 15 trepte de avansuri. Micarea este preluat de la motorul electric transmis prin angrenajul melc roat melcat, la arborele antrenor II al mecanismului cu roi n meandre.Fig, 3.9. Lan cinematic al micrii de avans, avnd mecanism cu roi n meandre i motor electric independent.

De la acest mecanism micarea se primete la arborele VI i prin cuplajul C2 se transmite la arborele VIII. De la arborele VIII, cu ajutorul cuplajelor C3, 04 sau C5 se selecteaz avansul spre unul din uruburile conductoare care transmit avansul longitudinal (S1), avansul transversal (st), sau avansul vertical (sv). Rezult c prin cuplajul C2 cuplat se transmit avansurile de lucru. Dac se cupleaz cuplajul C1 micarea de la arborele I se transmite direct la arborele VIII prin angrenajul cilindric al cuplajului C1 n acest caz se obin avansurile rapide, ntr-una din cele trei direcii, n funcie de, oare din cuplajele C 3, C4, C5 este cuplat. Micrile de avans, dup cele trei direcii, se pot obine i manual, cu ajutorul roilor de mn corespunztoare, n condiia decuplrii cuplajului respectiv.

Schimbarea continu a avansurilor, prin utilizarea variatoarelor continui de turaii, se folosete tot mai frecvent la mainile de frezat moderne. Inconvenientul palmarii, n cazul frezrii nu are influen asupra desfurrii prelucrrii i de aceea se pot exploata din plin avantajele, n special faptul c viteza avansului poate fi schimbat i n timpul funcionrii mainii. Un asemenea exemplu este reprezentat n figura 3.10. Micarea primit de la motorul electric M, poate fi transmis cu raport de transmitere variabil continuu, prin modificarea razei de contact a discului conic D1 cu discul plan D2. Snt reprezentate numai ramrile oare transmit micarea de avans longitudinal i vertical. Schimbarea sensurilor micrilor se obine ou ajutorul cuplajelor C 2 i C3. Avansurile de lucru se obin cnd roata cilindric a cuplajului C1 este n angrenare ou roata corespunztoare a intermediarului. n vederea obinerii avansurilor rapide, micarea nu se mai transmite prin intermediar, ci direct prin cuplajul Gx cuplat. Soluia constructiv a mecanismului folosit la schimbarea turaiilor, respectiv avansurilor, are influen mare asupra duratei timpului auxiliar, deci asupra capacitii de producie a mainii. Pentru acest motiv se tinde la realizarea de construcii tot mai perfecionate, care s duc la reducerea timpului necesar schimbrii turaiei, sau la suprapunerea acestui timp peste timpul de main, sau cel puin peste o component a unui alt timp auxiliar. Pentru realizarea acestui scop, frecvent se utilizeaz mecanisme la care toate roile baladoare sunt acionate de la un singur organ de comand. Dou asemenea exemple sunt prezentate n figura 3.11. n varianta din poziia a, roile baladoare sunt deplasate ou furcile de pe tijele 7 i 8, care la rndul lor primesc micarea II de la prghiile pendulare 5 i 6. Micarea de pendulare este primit de la o cam disc frontal 4, care pe cele dou fee este prevzut ou canale nchise. In aceste canale gliseaz cte un tachet al prghiilor 5 i 6. Cama disc 4 este pus n micarea de rotaie I cu ajutorul unui lan cinematic format din angrenajele 2 i un angrenaj melc roat melcat 3. Pentru obinerea tuturor poziiilor roilor baladoare, ntregul lan cinematic este antrenat de la un organ de comand unic, n acest caz maneta,

Fig. 3.10.

Lan cinematic al micrii de avans cu variator de turaii.