Конструирование подшипниковых узлов - часть 11

круглыми длиной до 2 м. Привод может быть гидравличе-
ским или пневматическим [36]. 

Механизм подачи с прямолинейно перемещаемым 

столом (рис. 64) находит ограниченное применение, так как 
станки с таким механизмом подачи трудно встраивать в ли-
нии. Используется, например, в шипорезном станке ШПА40. 

Механизмы с перемещаемы-

ми каретками. Подача каретками на-
ходит применение в станках шипорез-
ных, фрезерных, круглопильных, лен-
точнопильных, лесопильных рамах и 
др. Привод каретки может быть меха-
ническим или гидравлическим. 

Рис. 64. Схема 

механизма пода-

чи стола

Заготовка базируется на каретке 

неподвижно. Точность обработки оп-
ределяется точностью изготовления и 

монтажа действительных направляю-
щих, на которых установлена каретка. 

Гусеничные механизмы подач. Гусеничные меха-

низмы используются преимущественно в круглопильных 
прирезных станках. Они надежно базируют обрабатываемый 
материал и обеспечивают точное прямолинейное перемеще-
ние его относительно режущего инструмента. Заготовка 
прижимается к гусенице колодочным или роликовым при-
жимом. Давление прижима, вес заготовки и гусеницы вос-
принимаются действительными направляющими, по кото-
рым скользит гусеница. Износ направляющих – основной не-
достаток гусеничного механизма подачи. 

Коэффициент сцепления гусеницы с древесиной зави-

сит от геометрических параметров элементов насечки. На-
сечки на поверхности гусеницы могут быть прямоугольного 
или трапециидального сечения (рис. 65), продольного или 
поперечного     направления. Наилучшее сцепление дают гу-

 

201

сеницы с продольно-поперечной насечкой. При этом      ко-
эффициент сцепления  

μ

 = 0,45…0,5. Элементы     гусениц с 

поперечной насечкой дают коэффициенты сцепления                     

μ

 = 0,3…0,4. Для элементов насечки 

прямоугольного сечения, когда углом 

α

 

= 0, коэффициент сцепления достигает 
максимального значения. Однако в этом 
случае гусеница подвергнута засорению 
опилками. При 

α

 = 30

° коэффициент 

сцепления несколько меньше, но и засо-

рение насечек уменьшается. 

α

Рис. 65. Профили
насечек гусениц

Двух цепные конвейерные механизмы подач. Такие     

механизмы подач применяются в станках для поперечной           
обработки длинных брусковых заготовок: шипорезных, 
круглопильных и др. Конвейер состоит из двух одинаковых 
пластинчатых цепей, надетых на звездочки и опирающихся 
на действительные направляющие. На звеньях цепей с по-
стоянным шагом закреплены упоры. 

Обрабатываемая заготовка базируется на цепях по 

упорам и прижимается прижимами. В этом случае осуществ-
ляется неподвижное базирование. 

Иногда цепи располагаются ниже действительных на-

правляющих. В этом случае заготовка базируется на дейст-

вительных направляющих по 
упорам цепей и скользит по 
направляющим. Осуществ-
ляется подвижное базирова-
ние. Могут быть и другие 
варианты подачи. 

V

s

Вальцовые механиз-

мы подач. Это один из са-
мых распространенных ви-
дов подающих механизмов 

 

202 

Рис. 66. Схема вальцового 

механизма подачи 

 

203

(рис. 66). Механизм подачи состоит из приводных верхних и 
нижних вальцов, которые базируют заготовку и надвигают ее 
на режущий инструмент. Верхние вальцы выполнены при-
жимными. Прижим обеспечивается пружинами или собст-
венным весом вальцов. 

Для обеспечения точного базирования оси всех валь-

цов должны быть строго параллельными, однако это выпол-
нить чрезвычайно трудно. Если ось вальца не перпендику-
лярна к направлению подачи, то при движении заготовки на 
вальце возникает составляющая силы сцепления, которая на-
правлена вдоль оси вальца. Эта сила вызывает перебазирова-
ние заготовки. 

Для превращения вреда в пользу механизм подачи 

снабжают продольной направляющей линейкой и оси всех 
вальцов наклоняют к линейке под углом 88

°. В этом случае 

вальцы           прижимают заготовку к линейке, обеспечивают 
надежное            базирование и подачу. 

10.3. Расчет вальцовых механизмов подач 

10.3.1. Постановка задачи 

Пространство параметров. Вальцовый механизм по-

дачи деревообрабатывающего станка может включать сле-
дующие элементы: верхние и нижние вальцы, прижимные 
ролики, скользящие прижимы и стружколоматели. 

Пусть расчетная схема механизма подачи выбрана. 

Надо рассчитать тяговое усилие и мощность двигательного 
механизма привода. 

В процессе решения задачи нас будут интересовать 

основные параметры механизма подачи, такие как диаметры 
верхних, нижних вальцов и прижимных роликов. Численные 
значения этих параметров могут изменяться в широком диа-
пазоне. Учитывая опыт деревообрабатывающего машино-

строения, зададимся следующими параметрическими огра-
ничениями: 

350

60

1

≤

≤ d

, 

350

60

2

≤

≤ d

,                                       (142) 

150

60

≤

≤

p

d

, 

где   d

1

 – диаметр верхнего вальца, мм; 

        d

2

 – диаметр нижнего вальца, мм; 

        d

р

 – диаметр прижимного ролика, мм. 

Параметрические ограничения (142) образуют трехмерное 

пространство параметров. 

Пространством параметров в общем случае называ-

ется n-мерное пространство, состоящее из точек А с декар-
товыми координатами А = (d

1

, d

2

, ..., d

n

). Каждому набору па-

раметров d

1

, d

2

, ..., d

n

 соответствует точка А в пространстве 

параметров

 [37, 38]. Можно сказать, что каждой точке                 

пространства параметров соответствует модель механизма пода-
чи, параметры которой соответствуют ограничениям (142). 

Выбор критериев качества.

 Для решения задачи            

необходимо еще выбрать критерии качества и их ограничения. 
Критерием может служить любая характеристика механизма по-
дачи, по которой можно судить о его качестве. К критериям 
предъявляется лишь одно требование: монотонная связь с качест-
вом. Это означает, чем меньше (больше) значение критерия, тем 
лучше механизм подачи. 

Если задан всего один критерий, то наилучшим считается 

тот набор параметров, при котором критерий оптимален. При      
нескольких критериях обычно не существует такого набора        
параметров, который одновременно оптимизировал бы все         
критерии. В этом случае выбор лучшего набора параметров свя-
зан с компромиссом. 

За критерий механизма подачи можно принять усилие 

прижима верхних вальцов Р

1

. Тогда наилучшим следует считать 

тот набор параметров, для которого усилие прижима вальцов бу-
дут наименьшим. Критериальное ограничение можно записать в 
виде условия 

 

204