Распределительный вал — это ключевой элемент управления в станках-автоматах. По своей сути это металлический стержень, на котором жестко закреплены специальные кулачки. Именно эти кулачки отвечают за своевременную и точную подачу суппортов станка, которые непосредственно обрабатывают заготовку.
Конструкция и расположение в станке
В конструкции станка обычно предусмотрено два распределительных вала. Продольный вал монтируется на передней части станины, а поперечный — в верхней зоне, где сосредоточены основные исполнительные механизмы. Для повышения удобства и скорости переналадки оборудования, особенно на токарно-револьверных автоматах, участок продольного вала с кулачками для поперечных суппортов часто делают быстросъемным.
Функции и варианты работы
В токарном автомате распределительный вал выполняет комплекс задач. Через свои кулачки он управляет движением продольного суппорта, а с помощью так называемых командных кулачков координирует весь рабочий цикл автомата. Существует несколько принципиальных схем работы этого узла:
Вариант первый: постоянная скорость. В этом случае станок-автомат оснащен одним валом, который вращается с постоянной, неизменной скоростью на протяжении всего цикла — как во время рабочего хода, так и во время холостого. Эта скорость подбирается исходя из требований к процессу резания.
Вариант второй: две скорости вращения. Здесь также используется один вал, но его скорость вращения в течение одного цикла меняется. При рабочем ходе скорость мала, что обеспечивает точность обработки, а на холостых ходах она увеличивается для сокращения вспомогательного времени. Такая схема характерна для многошпиндельных автоматов и полуавтоматов.
Вариант третий: комбинированная система с вспомогательным валом. Это более сложная и производительная схема, применяемая в современных токарных автоматах. Работа распределяется между двумя валами:
1) Распределительный вал управляет рабочими ходами и частью быстрых холостых перемещений (например, отводом и подводом суппортов).
2) Быстровращающийся вспомогательный вал берет на себя другие холостые операции: смену инструмента в револьверной головке, подачу и зажим новых заготовок.
При этом скорость основного распределительного вала может варьироваться, а скорость вспомогательного остается постоянной, что оптимизирует общее время цикла.