Проектирование автоматизированнь1х станков и комплексов (831033), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

6.Последней кинематической парой в этой цепи является червяч­1/90 с модулем т = 3 мм. Уравнение баланса будет следующим:21 ( в. х. олб.). 78 .!.2_ 20 ~ 68 !!:.._ 32 32 20 27 39 20 20 _1 = S x кругдд19 39 20 36 34 48 32 32 20 39 27 20 20 90 птzч.к 'гдеS2x кругт-круговая подача стола за один двойной ход долбяка, мм/дв.х.;-модуль червячной пары, тса, Zч.к=3мм; Zч.к -число зубьев червячного коле­= 90.Ускоренное перемещение стола осуществляется от электродвигателя М2со скоростью5 м/мин -1, 77м/мин при продольном и поперечном перемещениях ипри вращении в крайней точке стола.1.6.3.

ЗубофрезерныйстанокЗубофрезерные станки благодаря высокой производительности и универ­сальности являются одним из наиболее распространенных видов зуборезногооборудования. На них обрабатывают цилиндрические колеса с прямыми ивинтовыми зубьями, червячные колеса, звездочки цепных передач, храповикии др. В зависимости от расположения оси заготовки станки бывают горизон­тальные и вертикальные.Формообразование цилиндрического зубчатого колеса осуществляют ме­тодом обката. При обработке воспроизводится червячное зацепление, одинэлемент которого (червяк) представляет собой режущий инструмент (червяч­но-модульная фреза), а другой (червячное колесо)-заготовку.Кинематическая схема зубофрезерного станка (рис.1.1О),предназначен­ного для нарезания зубьев на цилиндрических колесах, содержит следующиекинематические цепи: главного движения, деления (обката), подач и диффе­ренциальную.Главное движениевращение червячно-модульной фрезы-5 -имеетследующее уравнение баланса кинематической цепи:niгде п 1-116 .

29 29 29 17234 ~ lu 29 29 29 68 = пфр,частота вращения электродвигателя Ml, п 11= 1460 мин- ;пФР -ча­стота вращения червячной фрезы.Отсюда получаем формулу настройки однопарной гитары данной кине­матической цепи:iu = nфр /180.Движение обкатаки--согласованное вращение червячной фрезы и заготов­имеет уравнение баланса кинематической цепиl об(. 68 29 29 29 i58 !...

i 33 ~ - 1 = kФРf х 33 35 96 Z ar..фр.) 17 29 29 29 lдиф 583N3 = 0,4 кВт,п3 = 1 400 мин - 1N2 = 31-- z1кВт,= 68п 2 = 1430мiy- - - - - - - z = 44z = 39 I z = 36('$ $ --г ( z =60ji х --Jxl--lx\--i'f)z= 36N1 = 7,5 кВт,п 1 = 1 460 мин -z=.6 1z= 50Рис.1.10. Кинематическая схема зубофрезерного1-4 -электромаГIШтные муфты;5-станкачервячно-модульная фреза; 6-заготовка;7-стол11.

6.Кинематические схемы станков с ручным управлением37Отсюда получаем формулу настройки двухпарной гитары цепи обката в зави­симости от числа заходов фрезы kФР и числа зубьев заготовки Z3аг:ix =24 kФР /.Zзаг еЗдесь i 1 диф передаточное отношение суммирующего механизма (в данномслучае i 1 диф = 1, так как он работает как простая коническая передача); е,/­числа зубьев сменных зубчатых колес, предназначенных для расширениядиапазона регулирования,е54- =f54ПрИ Zзаг ::;161И36- 72ПрИ Zзаг2: 161.Движение подачи здесь вертикальное или радиальное относительное пе­ремещение червячно-модульной фрезы и заготовки. Запишем уравнения ба­ланса кинематических цепей подач:а) вертикальной подачи Sв (включены электромагнитные муфтырис.1 и 4,см.1.10):l(об.заг.)•96 35 33 2_ 44i 39 5045_1 ·l0=S1 35 33 26 44 У 65 45 45 24в,откуда получаем формулу настройки однопарной гитары цепи подач.lУSв= -- ·2 05''6) радиальной подачи Sрад (включены электромагнитные муфты 2 и 4, см.рис.

1.10):l(об. заг.)· 96 35 33 2_ 44 i 39 45 34_1 ·l0=S1 35 33 26 44 у 65 50 6136рад,откуда находим iy = 1,8Sрад·Дифференциальное движение необходимо для нарезания косозубых ко­лес. Кинематическая цепь связывает вертикальное перемещение фрезерногосуппорта от ходового винта вертикальной подачи с дополнительным поворо­том стола7 (см.рис.1.1 О).Получим уравнение баланса дифференциальнойкинематической цепи. Фреза получает вертикальную подачу Sв, когда ходо­вой винт с шагом Рх.в= 1О мм совершит Sв /Рх.в = S /1 О долю0своего оборота.В это время стол вместе с заготовкой должны получить дополнительный по­ворот, равный S0 /Р 0.л, где Рв.л -шаг винтовой линии косозубого колеса, свя­занный с углом ~ наклона его зубьев зависимостьюctg ~ = Рв.л.ndДиаметр делительной окружностиdкосозубого колеса определяется че­рез его торцовый модуль mторц и число зубьев z:dгде тп-нормальный модуль.= mторц z = тп z/cos ~'381.Общие сведения и кинематика станковУравнение баланса дифференциальной кинематической цепи, котораяначинается с ходового винта вертикальной подачи фрезерного суппорта, име­ет видS 0 24 33 .

27 1 .58 е . 33 35 1S01() -1 22 lq, 27 45ll диф 58 -f. lx 33 35 96 =~в.лСократив на S и подставив iх =24 kФР02загслучае i2 дифа также учитывая, что в данномf ,е= 2 (Т-образный вал - ведущий), получим формулу настройки. _lq, -25ZзагkфрРв.л•Поскольку для косозубого колеса известны (заданы на рабочем чертеже)угол р, число зубьевzи нормальный модуль тп, выразим шаг винтовой линиичерез эти параметры:Рв.л= ndctg Р= n(m,,zзaгlcos P)ctg Р = 1tm,,z ar /sin р.3Подставив в формулу настройки полученное выражение, найдем окончатель­ную формулу для определения передаточного отношения двухпарной гитарыдифференциальной цепи:.lq,=7,95775sinf3Кинематической схемой станка предусмотрено ускоренное вертикальноеперемещение фрезерного суппорта от электродвигателя М2 при включенныхмуфтах1и 3(см.

рис.1.10).Чтобы износ фрезы бьш равномерным, необхо­димо периодически менять место обработки, для чего шпинделю фрезы со­общается осевое перемещение от электродвигателя М3 через две червячныепередачи и ходовой винт.Способы настройки кинематических цепей зубофрезерного станка зависятот необходимой точности получения передаточного отношения гитар.Приближенную настройку применяют для цепей главного движения и по­дач. Поскольку точность подбора сменных зубчатых колес не влияет на точ­ность шага и форму эвольвенты боковой поверхности зуба нарезаемого коле­са, в этих кинематических цепях ставят однопарные гитары.Рассмотрим пример настройки кинематической цепи главного движениязубофрезерного станка 5К324А для черновой обработки цилиндрическогозубчатого колеса диаметромлиd= 100мм, т=4мм, выполненного из ста­45.Для заданных исходных параметров обрабатываемого зубчатого колесарекомендуется скорость резанияv = 30,5 м/мин для однозаходной червячной1.

6.39Кинематические схемы станков с ручным управлениемфрезы из быстрорежущей стали•. Выбираем червячно-модульную фрезу диа­метром dФР= 80 мм и вычисляем требуемую частоту ее вращения:пФР_l000v _1000-30,5 __,----- 1214, мин1tdФP1t·80Определяем требуемое передаточное отношение iи теор однопарной гитарыцепи главного движения, для которой известны формула настройки iи== пФР/180, набор сменных зубчатых колес станка 23, 27, 31, 36, 41, 46, 51, 56,60, 64, и условие их сцепляемости А +В= 87. Тогда.121,4= - - = 0,674.180luтeopПодбираем сменные зубчатые колеса, последовательно вычисляя факти­ческиепередаточныеотношения,которыеможнореализоватьизданногонабора сменных колес:.lиiфакт=31- = 0,55;56.lи2факт=36- = 0,7;51iиз факт=41- = 0,89.46Второе передаточное отношение наиболее близко к заданному, поэтомуна станок следует поставить в гитару колеса с А=Точную настройку передаточных36 и В= 51.отношений гитар в зубофрезерномстанке применяют для винторезной цепи и цепи обката (деления), которыеимеют двухпарные гитары.Подберем сменные колеса двухпарной гитары цепи обката из комплектазубофрезерного станка для нарезания цилиндрического колеса с числом зубь­= 1.

Пусть ком­25 (2 шт.); 30, 33, 34, 36 (2 шт.);37, 40, 41, 43, 45, 47, 48, 50, 53, 55, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 67, 70, 73, 75, 79,80, 83, 85, 90, 92, 95, 97, 98, 100; формула настройки гитары цепи обката имеевz= 60червячно-модульной фрезой с числом заходов k°фрплект сменных зубчатых колес следующий:ет вид ix = 24 kФРf;Zзаг е85 ~С+ D~условия сцепляемости сменных колес: 70 ~А+ В~ 116,136; при Zзаг ~ 161устанавливают колесае54f =-.54Подставляем в формулу настройки исходные данные и сокращаем на об­щие множители:1 54 2i =24•--=х60 54 5Используя точный способ подбора, запишем.lА С2----x - B D - 5.• Краткий справочник металлиста. М.: Машююстроение, 2005.401.УмноживОбщие сведения и кинематика станковчислитель и знаменатель на одинаковый множитель, находимсменные зубчатые колеса:2 20 40i ----х - 5 20 - 100.Такие колеса в наборе имеются.

Теперь введем два колеса из набора с передаточным отношением, равным единице:.l40 36---х- 10036'и проверим их сцепляемость:70<40+ 100;40+ 100>116.Видно, что условия сцепляемости колес А и В не выполняются. Перепишемix, переставив в знаменателемножители местами:.lх40 3636 100·=--Теперь сменные колеса удовлетворяют условию сцепляемости:70 < 40 + 36 < 116;85 < 36 + 100 = 136.Итак, точным способом подобраны сменные колеса для гитары обката:А=40,В =36,С=36,D=100.Подберем теперь сменные колеса для двухпарной гитары дифференци­альной цепи для нарезания косозубого колеса с нормальным модулем тп= 3 мми углом наклона винтовой линии ~= 20° 15 '=однозаходной червячно­модульной фрезой на станке 5К324А. Комплект сменных колес для гитарыданной кинематической цепи содержит45 колес: 20 (2 шт.); 23, 24 (2 шт.); 30,33, 34, 35, 37, 40 (2 шт.); 41, 43, 45, 47, 50, 53, 55, 58, 59, 60, 61, 62, 67,70 (2 шт.); 71, 72, 75 (2 шт.); 79, 80, 83, 85, 89, 90, 92, 95, 97, 98, 100; формуланастройки гитары дифференциальной цепи.lq>=7,95775sin(3Поскольку невозможно применить точный способ подбора сменных колеск гитаре дифференциальной цепи, то воспользуемся табличным способом.Подставим исходные данные в формулу настройки:i,n = 7,95775sin(3 = 7,95775sin20°15' =0 918112."'тпkФР3-1'По таблицам• находим ближайшее значение десятичной дроби:iq,табл=О,91811 = З7О_403• Сандаков МВ., Вегнер В.А.

, Вегнер МК. Таблицы для подбора шестерен. М.:1988.Машиностроение,1. 6.Кинематические схемы станков с ручным управлением41Раскладываем числитель и знаменатель на множители и применяем точ­ный способ подбора:.370 2-5 .37 2-5 .37 10 100 37Zq,табл=403= 13-31 = 13 ·3 1 ·10= 62 65.Итак, фактическое передаточное отношениеА С.Zq,факт = В100 37D = 62 65 ·1.6.4. Резьбофрезерный полуавтоматКинематическая схема полуавтомата, предназначенного для фрезерованиякороткой наружной и внутренней резьбы гребенчатыми фрезами в серийноми массовом производстве, представлена на рис. 1.11.Вращение гребенчатой фрезе1сообщается электродвигателемного движения. Фреза установлена во фрезерной головке2,Mlглав­перемещение ко­торой относительно пальца кулачка 5 подачи осуществляется рукояткой 3;ось фрезы параллельна оси обрабатываемой заготовки. Кулачок 4 предназна­чен для радиального врезания фрезы, которое происходит за1/6оборота за­готовки.

Характеристики

Список файлов книги