金属切削机床的制动装置和保险装置.docx

（一） 制动装置
金属切削机床必须装有良好的制动装置。否则在关车后，由于惯性作用机床还会继续运动。在此情况下，操作者往往会因急于调换刀具，测量尺寸，拆卸工件，用手按住卡盘而造成事故。所以，为了克服主轴的旋转惯性，在轴上装有钢带式制动器，通过杠杆拉紧包着闸轮的钢带，钢带上的刹车皮就包紧闸轮，起到制动作用。
（二） 保险装置
保险装置是一种能自动消除危险因素，避免事故发生的装置。
在工作中，有时机器设备会过载，这种情况会引起设备的损坏而导致事故的发生。所以机器设备中应有一种装置，当上述情况发生时，能自动地停止工作。
保险装置一般分为破坏式和自动式两种。
自动式：如在机床传动中广泛使用的摩擦片离合器，齿式离合器、滚珠式离合器，进给传动部分的脱落蜗杆机构、液压传动中的安全阀等。
1． 脱落蜗杆机构
脱落蜗杆机构是防止过载、自动断开进给运动的机构。图5是脱落蜗杆示意图，我们结合图6的脱落蜗杆工作原理图来研究。运动由光杠经变向机构传给轴1，又通过万向接头2传至轴3，蜗杆4是空套在轴3上，蜗杆4的右端是端面呈螺旋曲面的牙嵌式离合器6，牙嵌式离合器6的右半部其形状如图5右上图所示，它是用花键与轴3连接，并靠弹簧7的压力，使离合器处在结合状态。于是，轴3转动，通过离合器6而传动蜗杆4，带动蜗轮5转动，从而使纵向或横向的进给运动能以实现。

图5 脱落蜗杆机构示意图
1―轴；2―万向接头；3―轴；4―蜗杆；5―蜗轮；6―牙嵌离合器；7―弹簧；8―杠杆；9―蜗杆支架；10―绞链；11―手柄；12―螺母

图6 脱落蜗杆工作原理图
1―轴；2―万向接头；3―轴；4―蜗杆；5―蜗轮；6―牙嵌离合器；7―弹簧；8―杠杆；9―蜗杆支架；10―绞链；11―手柄；12―螺母
机床在切削过程中发生过载现象时，刀架溜板则不能移动，蜗杆就转不动了，但这时光杠传来的运动使轴3继续带离合器6的右半部转动，轴向推力愈来愈大，于是使离合器的螺旋曲面，压缩弹簧7推开离合器的右半部，它的台肩又推动杠杆8绕轴心顺时针转动，脱开了蜗杆支架9，使轴3绕绞链10而向下脱落，蜗杆则不能与蜗轮啮合，于是传动被蜗杆切断，自动进给即停止。这样就保证了机器设备不致于损坏。
2． 互锁机构
溜板箱运动可以由光杠传来，也可以由丝杠传来，如两个运动同时接通则会互相矛盾而使溜板箱的内部机构损坏。
互锁机构是防止因操作错误而同时接通光杠和丝杠的运动。图7是互锁机构简图。图中是开合螺母合上，接通丝杠传动的情况。手柄8是操纵开合螺母的，轴7上固定着互锁套筒6，这时套筒6上的凸块正好卡在拨叉3的凹槽里，此时如要接通光杠传来进给运动而转动手柄1，由于拨叉3被套筒6的凸块卡着而不能移动，手柄1就被锁着。而当转动手柄8使开合螺母分开时，套筒6的凸块同时由拨叉3的凹槽中转出，这时手柄1才可以使拨叉3前后移动，从而自由接通纵向或横向进给。

图7 互锁机构简图
1―进给手柄 2―操纵丝杆 3―拨叉 4―叉子 5―小轴 6―套筒 7―小轴 8―开合螺母手柄