pronikov_a_s_1994_t_1 (830969), страница 81
Текст из файла (страница 81)
В подобных ситуациях целесообразно использовать возможности вычислительной техники 11,3~. Список литературы 1. Аверьянов О. И., Воронов А. Л., Гель- штейн Я. М. Автоматизированное проектирование компоновок МС//Станки и инструмент. 1982. № 8. С. 6 — 7. Рнс. 1!.12. Варианты компоновок станков 2. Аверьянов О.
И. Модульный принцип построения станков с ЧПУ. М.; Машиностроение, 1987. 232 с. 3. Аверьянов О. И., Воронов А. Л., Гель- штейн Я. М. Информацион ное обеспечение автоматизированного проектирования компоновок МС с ЧПУ//Оборудование с ЧПУ. 1982. Вып. 5. С. 1 — 4. 4. Врагов Ю. Д. Анализ компоновок металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1978. 208 с. 5. Грановский Г.
И. Кинематика резания. М.: Машгиз, 1948. 200 с. 6. Кристофидес Н. Теория графов/Пер. с англ. М.: Мир, 1978. 432 с. 7. Оре О. Теория графов/Пер. с нем. М.: Наука, 1980. 336 с. 8. Федотенок А. А. Кинематическая структура металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1970. 403 с. Тип передачи Условное обозначение Ременная Цепная Условное обозначение Название элемента Суммирующий ме- ханизм Конические зубчатые колеса Орган вращательного движений Червячная пара Муфта сцепления Распределительный вал с кулачком $2Л.
Механизмы для передачи движения Цилиндрические зубчатые колеса на- ружного зацепления Цилиндрические зубчатые колеса внутреннего зацеп- ления Ходовой винт— гайка скольжении, ходовой винт— гайка качении Продолжение табл. 12.1 В табл. 12.2 приведены условные обозначения элементов кинематических цепей в структурных схемах станков, а в табл. 12.3 дана классификация кинематических цепей и уравнения кинематического баланса в общем виде. $2.2.
Условные обозначения элементов кине- матических цепей в структурных схемах Орган настройки кинематической цепи (гитара, коробка скоростей и др.) Механизм реверса (реверсивный механизм) Механизмы преобразования вращательного движения в прямолинейное Кинематнческая па- ра поступательного движения 12.3. Классификация .иииематических цепей Структурная схема кинема- тической цепи Уравнение кинематического баланса Движение эд 1 ~и 2 ~шп Главное — вращение шпинделя (токарный станок) Подачи — перемещение инструмента относительно заготовки (токарный станок) 1об.шп 1 ~у'2'Рх= -~ 1об,ф.
1.~х 2=— Кф г Обкатки — согласованное вращение инструмента и заготовки (зубофрезерный станок) 1 п,.2 с„° 1=— г Деления — периодический пово- рот заготовки на определенный угол (станок для нарезания ко- нических зубчатых колес) 1ф —.3 8 2-с ° 1=— Р ч' ~, У Дифференциальное — дополнительный поворот заготовки при вертикальном перемещении червячной фрезы при нарезании колес с косыми зубьями (зубофрезерный станок) О б о з н а ч е н и я: ~„, ~„и др.— передаточные отношения звена настройки кинематической цепи; Є— шаг ходового винта; 5 — подача; Кф — число заходов червячной фрезы; г — число зубьев нарезаемого колеса; 1ф — перемещение червячной фрезы в направлении оси нарезаемого колеса; Т вЂ” шаг винтовой нарезки (спирали) нарезаемого колеса с косыми зубьями; а, — дополнительный поворот нарезаемого колеса с косыми зубьями при перемещении червячной фрезы на 1ф,.
1, 2 — кинематические пары, входящие в кинематическую цепь. 12.2. Кинематические расчеты на основе уравнений баданса На кинематической схеме в развернутом и упрощенном виде располагают все основные механизмы станка и показывают все кинемати-. ческие цепи станка, дающие полное представление о том, как передается движение к исполнительным механизмам. Кинематическая схема должна обеспечивать возможность подсчета как абсолютных перемещений и скоростей различных элементов станка, так и относительных (взаимных) перемещений, поэтому в ней надо указывать основные кинематические данные всех подвижных элементов и узлов (для зубчатых колес — модуль, число зубьев; для винтов — шаг резьбы; для электродвигателей — мощность и частоту вращения и т.
п.). Кинематическая настройка станка заключается в настройке его кинематических цепей для обеспечения требуемых скоростей движения исполнительных органов станка, а также, при необходимости, кинематического согласования пе- Рис. 12.!. Кинематическая схема зубофрезериого станка ремещений и скоростей исполнительных органов между собой., Это связано с необходимостью получения заданной формы, размеров, точности и шероховатости поверхности при обработке заготовки.
Кинематическая настройка является составной частью наладки станка. Для вывода формул настройки кинематических цепей по кинематической схеме станка записывают уравнения кинематического баланса для каждой цепи и решают их относительно элементов настройки. Уравнение кинематического баланса может быть записано от любого конечного звена цепи, но если органом настройки является гитара, то необходимо учитывать, какое звено у гитары является ведущим, т.
е. от какого вала получает движение гитара. Расчет кинематических цепей рассмотрен на примере типового зубофрезерного станка, который предназначен для нарезания цилиндрических колес с прямыми и косыми зубьями и червячных колес (рис. 12.1). Зубчатые колеса обрабатывают червячными фрезами методом обкатки. Во время обработки цилиндрических зубчатых колес червячная фреза получает главное вращательное движение и движение вертикальной подачи параллельно оси заготовки, а заготовка — вращение, согласованное с вращением червячной фрезы (движение обкатки).
Червячные колеса нарезают при радиальном движении подачи нарезаемого колеса. Цепь главного движения. Вращение червячной фрезы осуществляется от электродвигателя М1(Ф = 7,5 кВт, пм, = 1460 мин '). Уравнение кинематического баланса цепи и формула настройки: пф П ' —.1 * — — ° — — и; 234 " 29 29 29 68 Ф' " 180 Гитара главного движения однопарная. Цепь обкатки (деления) обеспечивает согласование вращения фрезы и заготовки. Уравнение баланса кинематической цепи 68 29 29 27 .
е . 33 '~ф 17 29 29 27 "' Т ." 33 35 1 Кф Х вЂ” ° — =— 35 96 При изменении направления вращения заготовки относительно вращения фрезы имеем 68 29 29 27 . 58 е 1 — — ° — ° 1 - — ° — ° с Х 17 29 29 27 " 58 33 35 1 4ф 33 35 96 я ' где ~,~ — передаточное отношение конического дифференциала, ~м — — 1; я — число зубьев наре- заемого колеса; Кф — число заходов червячной фрезы. Тогда формула настройки имеет вид 24 Кф е При г =12...161 устанавливают сменные колеса перебора 54 24КФ вЂ” = — и г„= е 54 При я .-»162 устанавливают колеса 72 48К вЂ” = — иге,= —. е 36 " я Цепь подачи.
обеспечивает перемещение фрезы в вертикальном направлении или стола с заготовкой в горизонтальном направлении. Для изменения направления подачи используют механизм реверса, составленный из цилиндрических зубчатых колес. При прямой подаче муфта Мз выключена, М4 включена. При реверсе движения подачи муфта М4 выключена, а Мэ — включена. Цепь вертикальной подачи фразы". муфта ,ц. включена, а М1 выключена. Уравнение кинематического баланса 96 35 33 2 44 39 50 ° ... и ..
ю- ° и .. ° ~ и . —.ю-, Х 1 35 33 26 44 " 65 45 45 1 Х вЂ”:- ° — ° 10=. 5. 45 24 Формула настройки ~„=0,55- цепь радиальной подачи: муфта М~ включена, а Ма — выключена. Уравнение кинематического баланса 96 35 33 2 44 , 39 45 1 ° —. —. —.- — —. ~ = =- ° — Х об.з 1 35 33 26 44 У 65 50 34 1 Х вЂ” * — ° 10=... 5. 61 36 Формула настройки ~„=1,65,. Дифференциальная цепь используется при нарезании цилиндрических колес с косыми зубьями, обеспечивает дополнительный поворот заготовки при перемещении фрезы в вертикальном направлении. Уравнение баланса кинематичеиекой цепи 24 33 , 27 1 . а — — — — — — ° ~ Х 10 и 1 22 ° 27 45 33 35 1 Х— 33 35 96 Р ' где ~ — перемещение фрезь1 в вертикальном направлении; 42=2 — передаточное отношение конического дифференциала; Р— — шаг винтовой нарезки колеса.
Подставив значение 24 Кф лт„г — — с„= -; Р= 54 ' " я ' з1п~ н л=3,14159, получим формулу настройки 7,95775 яп~ т„К~ где Р— угол наклона линии зуба нарезаемого колеса; т„— модуль нормальный, мм. Гитары обкатки и дифференциальная двух- парные. Цепи ускоренных перемещений каретки суппорта и стола. Движение осуществляется от мектродвигателя М2 (и =1440 мин ').
Уравнении баланса кинематических цепей; перемещение- каретки суппорта в вертикальном направлении 25 Зб 50 45 1 и -= ° — ° — - ° — -='10=5 25 60 45 45 24 перемещение стола в радиальном направлении 25 36 45 34 и - - ° — -=- ° = ° — ° 10=5 25 60 5О 61 36 . '"* 12..3. Графоанадитический метод расчета коробок скоростей и подач (:вою специфику кинематического расчета имеют коробки скоростей и подач со ступенчатым регулированием, когда на последнем ' звене соответствующей кинематической цепи (на шпинделе, суппорте, столе) необходимо обеспечить заданный ряд частот вращения и~, и2„...,и, или подач 5~, 52,...,5,.
Бесступен= чатое регулирование более целесообразно в станках, так как позволяет точно устанавливать требуемый режим обработки, но передачи со етупенчатым регулированием скоростей и подач применяют достаточно широко. Ступенчатые передачи используют также для расширения диапазона регулирования при применении двигателей с бесступенчатым регулированием. Основными характеристиками для установленного ряда частот вращения и или подач 5 являются; диапдзОн регулирования Д=и~/и1(или Д— =5,/5~), где и, (или 5,) максимальное, а и» (или 5Д минимальное значение в данном ряде, построенном по возрастанию его членов; г — число частот вращения (или подач), равное числу членов ряда; вид данного ряда.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
