pronikov_a_s_1994_t_1 (830969), страница 82
Текст из файла (страница 82)
В станках для коробок скоростей и тех коробок подач, где не требуется обеспечить точное передаточное отношение, применяют исключительно геометрический ряд со стандартным знаменателем прогрессии ~р~ 1. Для геометрического ряда (геометрической прогрессии) Й-й член пд —— п~ср~ ', а диапазон регулирования Д= «р' В качестве стандартных значений «р приняты знаменатели, которые являются целой степенью числа 1,06, т. е.
гр = (1,06)", Данные значения выбраны потому, что «р .,„= 1,06 = Ч10 = ~Г2 12.4. Стаидартнь1е знаменатели рядов и их параметры при ступенчатом регулировапии и удовлетворяют принципам «удесятерения» и «удвоения», т. е. этот наиболее частый ряд будет иметь удесятеренные (что облегчает построение таблиц стандартных значений п и 3) и удвоенные (что удобно для кинематического проектирования промежуточных передач) члены. Все стандартные ряды получают из основного со знаменателем ср .
=1,06 (табл. 12.4), и чем «щп больше «р, тем больше перепад А скоростей. Значение А определяет максимально возможное отклонение требуемой скорости (по режимам обработки) от ближайшего, которое можно установить на станке при ступенчатом регулировании: А = 1а„, — л,) /л„, =(1 — — 100/., о где и; и и;+« — соответственно меньшая и боль-.
шая ближайшие частоты вращения, имеющиеся в данной передаче,. относительно расчетной. Для геометрического ряда с данным «р перепад скоростей постоянен для всего диапазона регулирования. Но геометрический ряд удобен не только из-за А =сопз1, а, главное, тем, что на его основе можно проектировать сложные коробки скоростей и подач, состоящие из промежуточных передач, также построенных на основе геометрического ряда. В станкостроении частоты вращения стандартизованы. Так как ряды частот вращения целесообразно начинать с а«=1 мин ', то все остальные значения частот вращения кратны знаменателю прогрессии «р, так для любого А=го члена п~=п««р' '=«р" Для облегчения кинематических расчетов сложных коробок скоростей и подач применяют графоаналитический метод, который заключается в графическом изображении частот вращения и передаточных отношений в виде так называемых графиков частот вращения и структурных сеток.
На рис. 12.2 приведены эти графики (графики Гермара) для коробки скоростей с 7=16. При графическом изображении частот вращения (рис. 12.2, б) или подач значения и или 5 располагают на данной оси в виде точек как бы в логарифмическом масштабе, т. е. для геометрического ряда это точки, равномерно расположенные на оси с расстоянием между ними, численно равным «р. О б о з н а ч е н и я: и — показатель степени в формуле «р„=(1,06)"; х и у — показатели сте- хГ пени в выражениях у10 и «~Г2.
П р и м е ч а н и е. Стандартные знаменатели можно округлять соответствеино до значе- ний 1,25; 1,4; 1,6, в скобках указаны знаменатели, применение которых иенце желательно; принципу удесятерения и удвоения ме удовлетворяют те ряды, в которых х и у не являются целыми числами; ср= 1,06 имеет вспомогательное значение, в станках практически не применяют; «р=1,12 применяют в автоматах и тяжелых станках, где требуется более точная на- стройка на заданный режим; «р=1,26 н $,41— наиболее часто применяемые знамеиателн для универсальных станков (токарных, фрезерных, расточных и др.); «р=1,58 и 1,78 применяют в станках, где вспомогательное время велико и поэтому нет необходимости точно устанавливать режим обработки; ср=2 имеет вспомогательное значение при расчете промежуточных передач. Для графика частот вращения (или для аналогичных графиков подач) передаточное отношение ~ изображается в виде линии между ведущим и ведомым валами; при ~) 1— наклон линии вправо, при 4( 1 — наклон влево; ~=1 — вертикальная линия.
Наклон линии характеризуется числом отрезков ~р, отложенных от вертикали, он оценивает передаточное отношение. Так, на рис. 12.2, б показан график замедлительной =1/~р; 4з = 1/«р', 44 = 1/«р~) и ускорительной (6 =ср') передач. График частот вращения является полной характеристикой кинематических связей в передаче, необходимых для получения на ведомом звене (шпинделе) геометрического ряда со знаменателем «р для заданного числа Х скоростей. Построение кинематической схемы сложной коробки скоростей осложняется тем, что для получения требуемого геометрического ряда ' частот вращения и а шпинделе может быть Рис. 12.2.
Кинематический расчет коробки скоростей: а — кннематическая схема; б — .график частот вращения; в — структурная сетка (вариант расположения групп 1 — 11 — 111); г — структурная сетка (вариант расположения групп 11 — 1 — 111) осуществлено несколько вариантов графиков частот вращения с различными передаточными отношениями промежуточных пар зубчатых колес. Конструктор должен выбрать лучший вариант, который соответствует меньшим габаритным размерам и более благоприятным кинематическим и динамическим характеристикам.
Для этого вначале строят структурную сетку. Структурная сетка отличается от графика частот вращения в основном тем, что она всегда симметрична. По структурной сетке (рис. 12.2, в) можно установить только соотношение между значениями 1, но не их величину (1~ .'12.юз = гр; 14.15=гр~). Структурная сетка, которая дает менее полные кинематические характеристики коробки скоростей, нужна для того, чтобы сначала выбрать структурный вариант, а затем переходить к построению графика частот вращения.
При построении структурных сеток и отыскании различных вариантов необходимо пользоваться следующими правилами. 1. Сложная коробка передач состоит из элементарных двухваловых передач, осуществляющих передачу между промежуточными валами. Число скоростей Х всей передачи равно произведению числа скоростей элементарных передач. Например, на рис. 12.2, а 7=16= =4 ° 2.2. 2. Число структурных вариантов р = и! = =1.2...п, где а — число промежуточных двух- валовых передач, образующих сложную коробку скоростей или подач. Так, на рис. 12.2, а а=3 и р=1.2 3=6 структурных вариантов. 3.
Для построения структурных вариантов необходимо все промежуточные передачи разделить на группы 1, 11, 111 и т. д. Лучи группы 1 в структурной сетке расходятся на гр; лучи группы 11 расходятся на «р в степени числа лучей первой передачи, т. е. на гр; лучи группы 111 расходятся на ~ в степени (Я~Хп), где Уц — число лучей (частот вращения) во второй передаче, и т. д.
Для пояснения этого правила на рис. 12.2, г рассмотрен вариант Х=4ц*2~.2ш. Вариант с 2=4~-2п 2ш называется веерообразным, он изображен на рис. 12.2, в. Для коробок скоростей станков, где происходит уменьшение частот вращения от ведущего (приводного) вала к ведомому (шпинделю), обычно лучшим является вариант с веерообразным графиком, При применении этого варианта в области высоких частот вращения работает большее число передач, что будет соответствовать более компактной коробке скоростей.
Кроме того, небольшие передаточные отношения в области высоких частот вращения обеспечивают лучшие условия для работы зуб- 12.5. Выбор числа зубьев передачи при заданном передаточном отношении 50 ЗО 29 31 30 29 32 31 ЗО 29 26 25 27 26 28 27 26 28 27 26 29 28 27 26 23 25 24 20 21 20 21 20 24 23 21 20 18 21 20 22 21 22 21 19 21 20 16 17 19 20 19 16 17 19 18 15 16 15 16 16 17 13 16 ?9 ?О 69 65 66 34 33 32 31 30 29 28 28 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 33 32 31 30 29 37 36 35 34 33 38 37 36 35 39 . 38 37 37 36 35 34 33 36 35 34 33 32 31 30 29 34 33 32 31 30 '29 28 27 26 25 24 23 29 28 27 26 25 30 29 28 27 32 30 29 28 27 26 25 24 23 22 22 23 22 21 21 20 22 21 20 23 22 21 20 24 23 22 21 20 24 23 22 21 20 20 19 19 18 21 20 19 20 19 19 18 18 17 19 18 20 19 20 19 18 1? 16 19 18 17 16 16 15 17 16 1,00 1,06 1,12 1,19 1,26 1,33 1,44 1,50 1,58 1,68 1,78 1,88 2,00 2,1 1 2,24 2,37 2,51 2,66 2,82 2,99 1,00 1,06 1,12 1,19 1,26 1,33 1,41 1,50 1,58 1,68 1;78 1,88 2,00 2,1 1 2,24 2,37 2,51 2,66 2,82 2,99 3,16 3,35 3,55 3,76 5? 58 59 60 61 62 63 64 36 35 34 33 32 31 ЗО 29 28 27 26 25 24 23 22 Начало чатых передач.
По тем же соображениям при выборе порядка расположения множительных передач целесообразнее вначале иметь большее число передач. Так, вариант Л = 12= 3 .2. 2 лучше, чем 7=12=2.2 3. Кинематический расчет ступенчатых коробок скоростей и подач на базе графоаналитического метода состоит из следующих этапов, которые проиллюстрированы на примере коробки скоростей с 7=16, гр=1,26, п1 — — 20 мин Идод даннык: 2» Ч» % п1п4п» Нуд» пИ разоиение,Ена ннажители Р и5 2'к с = 7у к Еп х... Нет 2кс -без асс+1 ~л~Ж татк п„=960 мин ' (рис.
12.2). Этап 1 — выбор структурного варианта. Вначале Л разбивают на множители (на элементарные двухваловые передачи). Если нет особых причин, то лучший вариант структурной схемы — веерообразный. Згап 2 — построение графика частот вращения. График строят на основе выбранной структурной сетки. Для этого необходимо для каждой двухваловой передачи выбрать одно А Выбор структурного Варианта Определение г~ . ~~ ~ = у" Построение графика частот Вращенил Определение 4, ~~, г~, ..., ~~, коррекция графика Нет 0,25<~к $2 передаточное отношение с и определить остальные.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
