металло и автоматы (841805), страница 8
Текст из файла (страница 8)
На рис. 22„п показан конический дифференциал, состоящий из неподвижного конического колеса г,, Т-образного вала 1 с сателлитами гг и г, (ведуйего) и ведомого ег конического колеса. При вращении Т-образного вала сателлиты г и г катятся по неподвижному колесу г, и передают движение ведомому колесу гг. Для определения передаточного отношения построим график скоростей, приняв точку С за мгновенный центр качения сателлита гг по неподвижному колесу г,. На графике скоростей о, — скорость точки колеса «г, находящейся от точки С на расстоянии радиуса колеса »?, создаваемая вращением Т-образного вала; о, — скорость точки колеса гг, расположенной на расстоянии диаметра г» от точки С, соответствующая окружной скорости ко- леса гг Тогда передаточное отношение конического дифференциала при ведущем Т-образном валу составит Конический дифференциал может создавать различные варианты передаточных отношений.
Так, на рис. 22,б показан дифференциал, у которого коническое колесо г, неподвижно, Т-образный вал ведомый, коническое колесо гг ведущее. В этом случае передаточное отношение Если Т-образнжй вал неподвижен (рис. 22,е», зубчатое колесо г, ведущее, а гг — ведомое, то передаточное отношение При суммировании движений конический дифференциал имеет два привода. Так, на рис.
22,г показана схема дифференциала, у которого ведущими звеньями являются Т-образный вал и коническое колесо гг, а ведомым колесо го Тогда суммарное передаточное отношение !, = 2 ч- ! = 3; !. Знак плюс или минус зависит от на- Рис, 22. геен хеффгргеиег. гчг ~~фИМЬФ.Ю '," правления вращения ведущих звеньев :~!:,:Если же ведущими звеньями будут "„:колеса г! и ам а ведомым Т-образный ; вал (рис.
22,д), то суммарное переда- Ф„ ! ! .!!: точное отношение !з = — + — = 1 О. 2 2 „':„йй. Пр н днфференцнальные цепн. Назначенне степное с днфференцнальнымн целя ми Простой кинематической цепью пазы,;,!:Вается такая цепь, у которой от од':.'- ного конечного звена к другому -,' передается только одно движение, на,"':-,''пример, у винторезной цепи (см. рис.
9) '-::-' от шпинделя к суппорту передается ! только одно движение (при данной на' ладке). Уравнение баланса простой винторез- 1'::::: иой цепи 1 об" шп Р(л Рн. (1) Дифференциальной кинематической :,- цепью называется такая. которая дополняет движение конечному звену. ':,' В результате суммируются два движе„:„. ния. Преобразуем простое уравнение ба,-" .'ланса винторезной цепи (1) в диффе':: ренциальное уравнение баланса путем ~;-'::замены ! суммой: 1-'-: -! = ! ! + 1т й подстановки в уравнение баланса ~!:-' '(1) получим 1 об. шп.
(г, + (с) Р = Р„, (2) где Р— шаг ходового винта; Р„ шаг нарезаемой резьбы Уравнение (2) есть уравнение баланса дифференциальной винторезной це- пи, так как левая его часть представляет сумму. Построим по уравнению (2) кинематнческую цепь (рис. 23). Из кинематической цепи видно, что перемещение гайки 2 ходового винта, а следовательно, и перемещение суппорта 1 вдоль станка складывается из поворота ходового винта и поворота гайки 2. Настройку вращения на обороты ходового винта осуществляют гитарой 1„, а ходового валика 8 и гайки 2 — !,.
Наличие двух неизвестных в одном уравнении может дать бесконечно большое число решений, позтому дифференциальные цепи имеют ббльший диапазон настройки, чем простые, и делают станок более универсальным. Станки с дифференциальными кинематическими цепями используются для обработки деталей, образованных сложными поверхностями, например, для нарезания цилиндрических колес с косыми зубьями, затылования червячных фрез и т.
д. Обработка таких поверхностей требует осуществления сложных настроек кннематических цепей. Для решения вопроса задания точного движения на обрабатываемой заготовке вводят дополнительную дифференциальную кинематическую цепь. В данном случае при работе станка на заготовке (инструменте) происходит суммирование движений. Например, в зубофрезерном станке при обработке цилиндрических колес с косыми зубьями на заготовке суммируются два движения: от инструмента (червячной фрезы) на заготовку, через гитару обкатки и от ходового винта через гитару дифференциальной цепи.
Дифференциальные цепи значительно расширяют диапазон и точность настроек станков. 3 3. Точные н прнблюненэяне настройин иннематнчесинх цепей Настройка кинематических цепен. При настройке кинематических цепей металлорежущих станков всегда движение одного конечного звена цепи строго координируется с другим конечным звеном. В одних случаях требуется абсолютная точность в согласовании движений, в других — допускается некоторая погрешность и согласо- 31 ваиие движений может быть лишь прийди есиным, Поэтому, прежде чем приступить к настройке станка, необходимо выяснить, какие именно движения следует сообщить обрабатываемой детали и инструменту и какая зависимость должна быть между этими движениями.
Независимо от сложности станка методика кииематической настройки во всех случаях одииакова и состоит в подборе сменных зубчатых колес гитар. Для решения задач по наладке кииематических цепей предложен ряд методов подбора сменных колес гитар. Их можно разделить иа точные и приближенные. Точная настройка. Точный метод подбора сменных колес состоит в том, что числитель и знаменатель передаточного отношения гитары, представленного простой дробью, разлагают иа простые множители, а затем умиожеиием (делеиием) числителя и зиамеиателя иа одно и то же число образуют числа зубьев сменных колес." Рн 2,5.4 25 20 25 60 'н = Р 1.25,4 Ьв 127 30-127 60-25 30 127 Иногда ие удается осуществить точиый подбор смеииых колес нормального комплекта, поэтому применяют приближенные способы подбора, которые могут обеспечить заданную точность шага иарезаемой резьбы.
Приближенная настройка. Рассмотрим способ прибавления (вычитаиия) малых чисел к передаточному отиошеиию. При этом способе к числителю и знаменателю передаточного отиошеиия прибавляют (или вычитают) число, удобное для разложения иа простые множители. Пусть передаточное отношение гитары (,:=- -' ио, г, и г, такие числа, которые ие соответствуют числам зубьев сменных колес нормального комплекта, следовательио, точная настройка гитары невозможна. Производим приближеииую настройку. Для этого прибавляем к числителю и знаменателю малое число с и получаем новое, приближенное передаточиое отношение х,+с — причем (ч близко по свох,+с' ему значению к!.. Установим, от чего зависит величииа погрешности приближенной настройки.
Для этого исследуем разность передаточиых отношений: гс + с (г — гн) с Л с — 1„— 1„.=— гн гн-(- с гн(гн+с) Следовательио, чтобы ошибка была мииимальиой, с=1, а г, и гт близки по своему значению друг к другу, т. е. г,— г1=1, тогда 1 Л(„= г +г. Таким образом, метод прибавления или вычитания малых чисел пригоден в том случае, когда передаточное отношение близко к единице или возможио преобразовать передаточное отиошеиие так, чтобы часть его представляла отношение, близкое к едииице. Этот способ удобеи при подборе смениых колес в три пары.
При анализе погрешиости настройки определяют абсолютную, отиосительиую и суммарные погрешности. Абсолютная погрешность Л(, есть разность ' между получеииым („и задаииым:, (, передаточиыми отиошеииями. Отио- . сительиая погрешность Ь есть отио':;-' шеиие абсолютной погрешиости к за~,', данному передаточиому отиошеииЮ..( Суммарная погрешность Ль прибли-: жеииой настройки есть произведение: отиосительиой погрешности б иа длину '„:.' Е обрабатываемой детали. Подбор сменных зубчатых колес про- 41) изводят по таблицам М. Н. Петрик,3 и В.
А. Шишкова [40). По табли- 1 цам сравнительно просто и с большой:-( точностью можно подобрать сменные". колеса гитар. В иих иепосредствеииой указаны числа зубьев ведущих и ведо-: мых пар зубчатых колес. При этом," для подавляющего числа случаев иа-:", стройки достаточно применять 29 зуб-';; чатых колес с числами зубьев 23, 25,:, 30, 33, 37, 40, 41, 43, 45, 47, 50, 53, 55, 58, 60, 61, 62, 65, 67, 70, 73, 79, 83,'-" 85, 89, 92, 95, 98, 100.
В таблицах для подбора сменных'; колес передаточное отношение выраже-; ио десятичной дробью с точиостью до':: х)2ямьч»» 1О-'0 По ним находят число, близкое к''.полученному, и с правой стороны вйписывают числа зубьев сменных ко лес. Если заданное передаточное отношение выражено правильной дробью, т;.' е. числитель меньше знаменателя, !:,,"::: первую пару зубчатых колес, данную в таблице, считают ведучцей. Если же .дробь неправильная, то ее переворачивают, переводит в десятичную дробь с,точностью до 10 ', находит по таб лицам число, близкое к полученному, и с правой стороны выписывают числа зубьев сменных колес, при этом ведущи ми считают вторые два колеса Р«3.2 — — — 0,2362204 .
Р» 25.4 (1»~ — !») (0.2362169 — 0.23622041 0,2362204 =- — 0,0000ИВ. ЗЬ вЂ” - И. = — 0,0000!4а 1000 = --0.0145 чч. Расчет настройки зубофрезерного станка мод. 5КЗ24А. Рассмотрим алгоритм расчета настройки дифференциальной кинематической цепи зубофрезерного станка мод. 5К324А прн нарезании косозубых цилиндрических ко' лес. Формула настройки гитары имеет .. вид 7,95775»ш й ч апта где р' — угол винтовой нарезки зубчатого колеса; т„ — нормальный модуль; г — число заходов червячной фрезы. Передаточное отношение гни гз .тары 1„= — — ' г~ и Для однопарной ~итары расчет мож,но производить с помошью ЗКВМ (электронной клавишной вычислительной машины).
к с про«ны а Определение г, — г, для двухпариой гитары, удовлетворяющих ! с заданной точностью Л(, трудоемко н может быть выполнено с помошью ЗВМ (электронно-вычислительных машин) типа «Мир», «Наири», ЕС-1020, Минск-32. В блок-схему программы расчета настройки гитары дифференциальной кинематической цепи (рис. 24) входит блок 2, который задает кроме !в и Л! величины максимального г „и ч минимального г,„числа зубьев колес (например, 1ОО и 24), значения максимальной а и минимальной () суммы зубьев зубчатых колес в парах «з (соответственно а,, ~,; а2 пят).
»2 р ~4 В блоке 8 происходит присваиваияе г, и г, величин г„„„, и далее в блоке 4 вычисляются значения а = г»г, (!» х ) и Ь =.г г (! — Л(„). Если разность между величйнамй а и Ь есть целое число (в блоке 6 1а — Ь) — означает целую часть от и — Ь), то процесс вычислений продолжается при выбранных гт и ге Если а — Ь вЂ” дробное число, то величина гт уменьшается на единицу (блок 12). В блоке 6 величине г, присваивается значение г „. Вычисляется г» = ~ — ) (блок 7) и оценивается погрешность настройнн передаточного отношения (блок 8). Если эта погрешность меньше Л!те проверяется гз (блок 17).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
