Czy wiesz...

Wizualizacja wyników OpenFOAM

Jaką cenę należy zapłacić za korzystanie z bezpłatnych pakietów do symulacji inżynierskich?

Pękanie Elementów Form Wtryskowych

Dlaczego pękają matryce form wtryskowych?

Testowanie Przemysłowego Systemu Sterowania Elektrowni

Jak testować przemysłowe systemy sterowania w oparciu o symulacje SiL i HiL?

Balans Wypełniania Wypraski

Jak balans wypełniania wypraski wpływa na wielkość siły zwarcia?

Czytaj także:

Stanowisko do zrobotyzowanego spawania TIG
Technologie

Zrobotyzowane spawanie metodą TIG

­ Aleksander Łukomski
siatka MES zgrzeiny punktowej
Analizy, symulacje

Wpływ strategii symulacji zgrzewania punktowego na analizę wytrzymałości części motoryzacyjnych

­ Mahyar Asadi, Ramesh Chandwani, Majid Tanbakuei Kashani, Mathew Smith, Chris Timbrell
Kontrola procesu aktywacji powierzchni polimerowych plazmą atmosferyczną
Technologie

Kontrola procesu aktywacji powierzchni polimerowych plazmą atmosferyczną

­ [Marek Bernaciak]
gięcie blachy
Projektowanie

Blaszane origami. Metodyka projektowania konstrukcji blachowych

­ Paweł Bancarzewski
Projektowanie i Konstrukcje Inżynierskie
  • STRONA GŁÓWNA
  • Aktualności
    NAboje M-PACT – molded performance alloy case technology

    Produkcja łusek nabojów strzeleckich metodą wtrysku MIM

    Zasada działania wolumetrycznego druku 3D metodą DISH

    Wolumetryczny druk 3D w rekordowym tempie

    Hipersoniczny DART AE w całej okazałości

    Hipersoniczny DART AE w górnych warstwach atmosfery

    NAFEMS Eastern Europe Conference 2026

    Doroczna konferencja symulacyjna NAFEMS Eastern Europe już w kwietniu

    badanie regolitu księżycowego

    Druk 3D z regolitu księżycowego

    Quarterhorse Mk 2.1

    Quarterhorse Mk 2.1 w powietrzu

    model mes narzędzia frezującego

    Wytwarzanie przyrostowe narzędzia frezującego ze stali maraging

    Miękkie płetwy AUV reagują na zmiany przepływu wody

    Miękkie płetwy AUV reagują na zmiany przepływu wody

    Przenośny, turbinowy generator energii elektrycznej dla aut elektrycznych

    Przenośny, turbinowy generator energii elektrycznej dla aut elektrycznych

  • Artykuły
    • Wszystkie artykuły
    • Analizy, symulacje
    • Badania, analizy
    • Części maszyn i urządzeń
    • Historia
    • Inne
    • Konstrukcje
    • Maszyny i urządzenia
    • Materiały
    • Projektowanie
    • Rozwiązania
    • Technologie
    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Obróbkowe uchwyty modułowe

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Organizacja produkcji; cz. 2

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Racjonalizacja zużycia surowców w praktyce produkcyjnej

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Ceramika ultra-wysokotemperaturowa UHTC dla lotów hipersonicznych; cz. 2

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Jak jest ważny i do czego służy model reologiczny polimeru?

    Wizualizacja działania oczyszczarki odśrodkowej

    Obróbka strumieniowo-ścierna metali: śrutowanie

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Ryszard Romanowski (1955-2025) in memoriam

    Ryszard Romanowski (1955-2025) in memoriam

    geometria kanałów chłodzących

    Wkładki konformalne – redukcja deformacji, dzięki symulacji procesu wydruku w Simcenter 3D

    Technologia ShAPE (shear assisted processing and extrusion)

    Recykling aluminium i potencjał tarciowego uplastyczniania materiału

    Linia odlewania ciśnieniowego obudów silników elektrycznych BMW

    Odlewanie ciśnieniowe

    samochód wojskowy Volkswagen typ 82 Kübelwagen

    Historia pewnego mechanizmu

    Lekkie Struktury Kompozytowe W Budowie Samochodów Klejenie Kadłuba

    Lekkie struktury kompozytowe w budowie samochodów; cz. 2

    Podciśnieniowe uchwyty mocujące

    Podciśnieniowe uchwyty mocujące

    ORGANIZACJA PRODUKCJI

    Organizacja produkcji; cz. 1

    Wybrane tematy:

    • robotyzacja
    • spawanie
    • obróbka skrawaniem
    • MES
    • klejenie
    • tworzywa sztuczne
    • motoryzacja
    • CAD
    • polskie projekty
    • lotnictwo
    • druk 3D
    • silniki
    • formy wtryskowe
    • budowa maszyn
    • technologie łączenia
    • obliczenia
    • kompozyty
    • ceramika techniczna
    • Analizy, symulacje
    • Badania, analizy
    • Technologie
    • Maszyny i urządzenia
    • Części maszyn i urządzeń
    • Konstrukcje
    • Rozwiązania
    • Projektowanie
    • Materiały
    • Historia
    • Inne
  • Czasopismo
    • Jak zakupić
    • Archiwum
      • Archiwum 2026
      • Archiwum 2025
      • Archiwum 2024
      • Archiwum 2023
      • Archiwum 2022
      • Archiwum 2021
      • Archiwum 2020
      • Archiwum 2019
      • Archiwum 2018
      • Archiwum 2017
      • Archiwum 2016
      • Archiwum 2015
      • Archiwum 2014
      • Archiwum 2013
      • Archiwum 2012
      • Archiwum 2011
      • Archiwum 2010
      • Archiwum 2009
      • Archiwum 2008
      • Archiwum 2007
  • O nas
  • Kontakt
  • ­
Nie znaleziono
Zobacz wszystkie wyniki
Projektowanie i Konstrukcje Inżynierskie
  • STRONA GŁÓWNA
  • Aktualności
    NAboje M-PACT – molded performance alloy case technology

    Produkcja łusek nabojów strzeleckich metodą wtrysku MIM

    Zasada działania wolumetrycznego druku 3D metodą DISH

    Wolumetryczny druk 3D w rekordowym tempie

    Hipersoniczny DART AE w całej okazałości

    Hipersoniczny DART AE w górnych warstwach atmosfery

    NAFEMS Eastern Europe Conference 2026

    Doroczna konferencja symulacyjna NAFEMS Eastern Europe już w kwietniu

    badanie regolitu księżycowego

    Druk 3D z regolitu księżycowego

    Quarterhorse Mk 2.1

    Quarterhorse Mk 2.1 w powietrzu

    model mes narzędzia frezującego

    Wytwarzanie przyrostowe narzędzia frezującego ze stali maraging

    Miękkie płetwy AUV reagują na zmiany przepływu wody

    Miękkie płetwy AUV reagują na zmiany przepływu wody

    Przenośny, turbinowy generator energii elektrycznej dla aut elektrycznych

    Przenośny, turbinowy generator energii elektrycznej dla aut elektrycznych

  • Artykuły
    • Wszystkie artykuły
    • Analizy, symulacje
    • Badania, analizy
    • Części maszyn i urządzeń
    • Historia
    • Inne
    • Konstrukcje
    • Maszyny i urządzenia
    • Materiały
    • Projektowanie
    • Rozwiązania
    • Technologie
    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Obróbkowe uchwyty modułowe

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Organizacja produkcji; cz. 2

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Racjonalizacja zużycia surowców w praktyce produkcyjnej

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Ceramika ultra-wysokotemperaturowa UHTC dla lotów hipersonicznych; cz. 2

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Jak jest ważny i do czego służy model reologiczny polimeru?

    Wizualizacja działania oczyszczarki odśrodkowej

    Obróbka strumieniowo-ścierna metali: śrutowanie

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Ryszard Romanowski (1955-2025) in memoriam

    Ryszard Romanowski (1955-2025) in memoriam

    geometria kanałów chłodzących

    Wkładki konformalne – redukcja deformacji, dzięki symulacji procesu wydruku w Simcenter 3D

    Technologia ShAPE (shear assisted processing and extrusion)

    Recykling aluminium i potencjał tarciowego uplastyczniania materiału

    Linia odlewania ciśnieniowego obudów silników elektrycznych BMW

    Odlewanie ciśnieniowe

    samochód wojskowy Volkswagen typ 82 Kübelwagen

    Historia pewnego mechanizmu

    Lekkie Struktury Kompozytowe W Budowie Samochodów Klejenie Kadłuba

    Lekkie struktury kompozytowe w budowie samochodów; cz. 2

    Podciśnieniowe uchwyty mocujące

    Podciśnieniowe uchwyty mocujące

    ORGANIZACJA PRODUKCJI

    Organizacja produkcji; cz. 1

    Wybrane tematy:

    • robotyzacja
    • spawanie
    • obróbka skrawaniem
    • MES
    • klejenie
    • tworzywa sztuczne
    • motoryzacja
    • CAD
    • polskie projekty
    • lotnictwo
    • druk 3D
    • silniki
    • formy wtryskowe
    • budowa maszyn
    • technologie łączenia
    • obliczenia
    • kompozyty
    • ceramika techniczna
    • Analizy, symulacje
    • Badania, analizy
    • Technologie
    • Maszyny i urządzenia
    • Części maszyn i urządzeń
    • Konstrukcje
    • Rozwiązania
    • Projektowanie
    • Materiały
    • Historia
    • Inne
  • Czasopismo
    • Jak zakupić
    • Archiwum
      • Archiwum 2026
      • Archiwum 2025
      • Archiwum 2024
      • Archiwum 2023
      • Archiwum 2022
      • Archiwum 2021
      • Archiwum 2020
      • Archiwum 2019
      • Archiwum 2018
      • Archiwum 2017
      • Archiwum 2016
      • Archiwum 2015
      • Archiwum 2014
      • Archiwum 2013
      • Archiwum 2012
      • Archiwum 2011
      • Archiwum 2010
      • Archiwum 2009
      • Archiwum 2008
      • Archiwum 2007
  • O nas
  • Kontakt
  • ­
Nie znaleziono
Zobacz wszystkie wyniki
Projektowanie i Konstrukcje Inżynierskie
Nie znaleziono
Zobacz wszystkie wyniki

Ciekawe mechanizmy: „pływająca” śruba

­ Aleksander Łukomski
27.04.2016
A A

W budowie obrabiarek, zwłaszcza specjalnych, występuje często konieczność tworzenia specyficznych mechanizmów do konkretnego zastosowania. Są to najczęściej mechanizmy specjalnie projektowane jako wyposażenie obrabiarki. Okazuje się jednak, że niektóre z takich mechanizmów mogłyby znaleźć zastosowanie także w innych maszynach oraz dla nieco innych celów. Jednym z takich mechanizmów może być „pływająca śruba”, stworzona do napędu wysuwu tulei frezarskiej (pinoli) i jednocześnie jej zablokowania (zaciśnięcia) w położeniu pracy.

Mechanizm ten powstał w fabryce obrabiarek specjalnych w wyniku rozwoju konstrukcji wrzecienników frezarskich używanych w liniach lub specjalnych obrabiarkach – frezarkach. W starszych rozwiązaniach tego typu stosowano wysuw tulei za pomocą siłownika hydraulicznego, gdzie zacisk tulei, po wysunięciu do twardego zderzaka, odbywał się dwoma mechanizmami szczękowymi, z przodu i z tyłu tulei, napędzanymi osobnymi siłownikami, zamontowanymi poprzecznie do osi wrzeciona (też hydraulicznymi). Rozwiązanie to, choć spełniało wymagania – dokładny wysuw osiowy i zacisk z odpowiednią siłą, było duże (siłowniki zaciskowe wystawały znacznie poza korpus wrzeciennika) i „nieeleganckie”, a przy tym wymagało zastosowania hydrauliki obrabiarkowej, niekiedy zastosowanej w obrabiarce tylko do tego celu, a więc kosztownej i najczęściej kłopotliwej w użytkowaniu. Podczas pracy nad stworzeniem uniwersalnego rozwiązania wrzeciennika frezarskiego używanego w budowie specjalnych obrabiarek konieczne było ograniczenie bardzo różnych rozwiązań i znalezienie rozwiązania najbardziej optymalnego, bez wystających w różnych miejscach elementów – siłowników hydraulicznych, zasilacza hydraulicznego, rur, przewodów itp.

Schemat mechanizmu pływającej śruby
Schemat mechanizmu „pływającej” śruby; 1 – końcówka wrzeciona frezarskiego, 2 – pinola, 3 – śruba, 4 – zderzak, 5 – nakrętka,
6 – pierścień zaciskowy, 7 – wałek wyjściowy

W wyniku różnych analiz i koncepcji powstały trzy typowielkości wrzeciennika z motoreduktorami nowej konstrukcji i nowym mechanizmem wysuwu i zacisku pinoli. Te trzy wielkości w zasadzie zaspokajały zapotrzebowanie w przypadku zespołów frezarskich we wszelkich budowanych wtedy obrabiarkach zespołowych, z drobnymi wyjątkami np. o dużych wymiarach, które były wtedy specjalnie konstruowane. Do napędu śruby wykorzystano tzw. klucz elektromechaniczny, składający się z silnika elektrycznego i przekładni planetarnej, z możliwością mechanicznej regulacji momentu zakręcającego i innego – odkręcającego (do zaciśnięcia/zakręcenia potrzebny jest mniejszy moment niż do odkręcenia). Do napędu użyta może być każda inna jednostka tego typu o podobnej wielkości, np. dostępny, prawie masowo produkowany silnik elektryczny z przekładnią planetarną i elektronicznie regulowanym momentem, a nawet z silnikiem hydraulicznym lub pneumatycznym, jeżeli media te występują już w konstruowanej obrabiarce. Na rysunku pokazano tylko wałek wyjściowy tej jednostki (poz. 7) o średnicy Ø 20, a cały mechanizm pływającej śruby narysowano w pozycji pracy – wyjściowej. Dalej moment od jednostki napędowej przekazywany jest poprzez przekładnię zębatą stożkową na śrubę (poz. 3), która obracając się poprzez nakrętkę (poz. 5) przesuwa pinolę do przodu lub do tyłu (w zależności od kierunku obrotów). Nakrętka po dojściu do twardego zderzaka (poz. 4) zatrzymuje pinolę (poz. 2), a śruba wykonuje jeszcze dalsze obroty powodujące przesuw śruby do tyłu o około 3 mm, z jednoczesnym ugięciem pakietu sprężyn talerzowych. Ruch ten powoduje zacisk pinoli poprzez mechanizm pierścieni – małego i dużego (poz. 6) wraz z odpowiednim kątowym ścięciem i szczeliną w stanie swobodnym 0,25 mm. Pakiet sprężyn talerzowych jest tak dobrany, że uginając się zapewnia odpowiednią siłę poosiową umożliwiającą wysuw pinoli w pozycję roboczą, docisk do twardego zderzaka i wycofanie jej w pozycję wyjściową. Śruba z kołem zębatym stożkowym połączona jest poprzez wielowypust ewolwentowy. Nakrętka związana z pinolą za pomocą specjalnego korpusu rozciętego i zaciskanego sprężyście śrubą, posiada możliwość regulacji położenia wyjściowego i końcowego pinoli, a więc ustawienia jej w stosunku do obrabiarki i detalu obrabianego. Na rysunku przedstawiono jeszcze końcówkę wrzeciona frezarskiego (poz. 1). Wrzeciono frezarskie, chociaż jako rozwiązanie konstrukcyjne jest samo w sobie ciekawe, tutaj nie zostało przedstawione, aby nie zaciemniać rysunku. Na widoku A pokazany jest system mikrołączników, który zapewnia odpowiednie sterowanie, w zależności od położenia części mechanizmu. W półautomatycznym i automatycznym sterowaniu zespołów ruchomych obrabiarki stosuje się w każdym takim zespole zespolone mikrołączniki lub zestaw mikrołączników, który ma za zadanie sygnalizowanie i zatrzymywanie napędu na odpowiednich pozycjach zespołu. Są to najczęściej: pozycja wyjściowa, spowolnienie ruchu szybkiego (koniec szybkiego dosuwu lub odsuwu) i przejście na ruch roboczy lub ruch dosuwowy z małą prędkością, pozycja krańcowa i pozycja awaryjna – gdyby nie zadziałała „krańcówka”.

Przedstawiony mechanizm, choć sprawił trochę kłopotów monterom w montażu i regulacji, działał bardzo dobrze. Sam wrzeciennik frezarski był znacznie uproszony, na zewnątrz nie wystawały żadne siłowniki hydrauliczne ani przewody od zasilania hydraulicznego. W obrabiarce nie było potrzeby instalowania zasilacza hydraulicznego. Mechanizm ten, jak wspomniałem, może znaleźć zastosowanie, po pewnych modyfikacjach, w innych maszynach – tam, gdzie potrzebny jest wysuw jakiejś części lub zespołu poosiowo i zaciśnięcie go w położeniu pracy lub krańcowym, i zaryglowanie. Zamiast pierścienia zaciskowego (poz. 6) można zastosować wysuwany poprzecznie rygiel prostokątny, walcowy, stożkowy lub klinowy.

Aleksander Łukomski

artykuł pochodzi z wydania 4 (103) kwiecień 2016

  • Share on Facebook
  • Share on Twitter
  • Share on LinkedIn
  • Share on WhatsApp
  • Share on Email
Tagi: mechanizmobrabiarki

Powiązane artykuły

Analiza i synteza w projektowaniu obrabiarek
Inne

Analiza i synteza w projektowaniu obrabiarek

sprzęgło obrabiarki
Części maszyn i urządzeń

Sprzęgło hydrauliczne VHT z fabryki obrabiarek W4

Wpływ błędów wykonania i pracy stołów obrotowych obrabiarek CNC na powstające błędy obróbki
Badania, analizy

Wpływ błędów wykonania i pracy stołów obrotowych obrabiarek CNC na powstające błędy obróbki

Obrabiarka Zespołowa Ze Stołem Podziałowym Wzdłużnym
Maszyny i urządzenia

Obrabiarki: Analiza techniczna obrabiarki zespołowej; cz. 2

Maksymalna wydajność centrum obróbczego zależy od łożyska
Części maszyn i urządzeń

Maksymalna wydajność centrum obróbczego zależy od łożyska; cz. 2

Podciśnieniowe uchwyty mocujące
Części maszyn i urządzeń

Podciśnieniowe uchwyty mocujące

najnowsze wydanie czasopisma
Rotor Clip
ceramika techniczna

Tematyka:

aluminium budowa maszyn CAD ceramika techniczna CNC diagnostyka druk 3D energetyka formy wtryskowe innowacje inżynieria materiałowa klejenie kompozyty konstruktor laser lotnictwo maszyny rolnicze mechanizm MES montaż motocykle motoryzacja obliczenia obrabiarki obróbka plastyczna obróbka skrawaniem pionowzlot polskie projekty powłoki programy przemysł kosmiczny przemysł morski przemysł zbrojeniowy robot robotyzacja silniki spawanie stal technologie łączenia tribologia tworzywa sztuczne wynalazki wywiad zgrzewanie łożyska
FORMY WTRYSKOWE Integracja Konstrukcji i Technologii Ebook
MetalTop
Projektowanie i Konstrukcje Inżynierskie
  • O nas
  • Polityka prywatności
  • Kontakt

© ITER 2007-2026

Nie znaleziono
Zobacz wszystkie wyniki
  • Strona główna
  • Aktualności
  • Artykuły
    • Analizy, symulacje
    • Badania, analizy
    • Części maszyn i urządzeń
    • Historia
    • Inne
    • Konstrukcje
    • Maszyny i urządzenia
    • Materiały
    • Projektowanie
    • Rozwiązania
    • Technologie
  • Jak zakupić
  • O nas
  • Kontakt

© ITER 2007-2026

email_icon

Nie przegap nowych wydań!

Zapisz się, aby na bieżąco otrzymywać linki do kolejnych, darmowych wydań Projektowania i Konstrukcji Inżynierskich

Wpisz adres email

Dziękuję, nie pokazuj więcej