
- •7. Расчет коробок подач со ступенчатым регулированием подач
- •7.1 Кинематический расчет коробки подач
- •7.2 Кинематический расчет коробки подач
- •1) Исходные данные
- •7.3 Кинематический расчет
- •1) Исходные данные:
- •7.4 Расчет коробок подач с бесступенчатым
- •7.4.1 Фрезерные станки
- •7.4.2 Токарные станки
- •7.4.3 Сверлильные станки
Принимаем φ = 1,26.
3.Dыбираем
ряд стандартных частот вращения со
знаменателем φ = 1,26; nш
max=
;
nш
min=
В стандартном ряду нет значения, nш min = 6 мин-1, поэтому следует принять nш min = 10 мин-1, тогда стандартный ряд будет иметь следующие значения:
4500, 4000, 3150, 2000, 1600, 1250, 1000, 500, 400, 315, 250, 200,
160, 125, 100, 50, 40, 20, 10.
4.Выбираем регулируемый электродвигатель и находим:
5 Определяем Rk:
6. Определяем С:
принимаем
С = 5.
7 .Определяем m:
принимаем m
= 3.
Следовательно, одна группа будет иметь диапазон регулирования равный 8, а вторая неполная группа будет иметь диапазон Rг.н..
Если принять диапазоны регулирования групп одинаковыми, то их значения можно определить следующим образом:
Rг1=
Rг2=
8 Определяем число интервалов 1в 1Д6 в неполной группе
,
принимаем Кн=15.
Полная группа будет иметь 9 интервалов.
9. Определяем общее число интервалов на ГЧВ
,
принимаем Ко
=22.
Следовательно, логарифмическая сетка будет иметь 23 горизонтали.
Если
проводить проектирование из условий,
что диапазоны регулирования групп
передач одинаковы, то число интервалов
каждой группы можно определить: Кг1=Кг2=
принимаем Кг1=Кг2=8.
В таком случае передачи каждой группы будут пересекать по 8 интервалов. Число горизонталей на логарифмической сетке будет таким же и равным 23.
Строим ГЧВ для первого и второго вариантов решений.
При построении ГЧВ вариант 1, первой конструктивной группой будет группа имеющая неполный диапазон регулирования и ее две передачи будут пересекать 7 интервалов.
Предыдущий вал имеет диапазон регулирования равный диапазону регулирования электродвигателя и имеет число интервалов равное С, т.е. 5.
Так как 7>5, то первая конструктивная группа должна иметь дополнительные передачи. Число передач такой группы можно определить
Рг=
+1=3+1=4
Округление производим до ближайшего большего значения Рг=4. Таким образом, первая конструктивная группа будет иметь четыри передачи. При этом третья передача проводится так, чтобы получившаяся при этом подгруппа имела число интервалов не более С, т.е. 5.
Аналогично проводится построение передач первой конструктивной группы и для варианта 2.
1
2
3
Рисунок 6.8.4
7. Расчет коробок подач со ступенчатым регулированием подач
7.1 Кинематический расчет коробки подач
ТОКАРНО-ВИНТОРЕЗНОГО СТАНКА
1) Исходные данные:
Шаги зубьев, нарезаемых без перестройки гитары сменных колес: метрических – Т = 16 мм; дюймовых – n = 428 ниток на 1".
2) Справочные данные:
Исходный ряд шагов метрических резьб (мм): 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4; 0,45; 0,5; 0,6; 0,7; 0,75; 0,8; 1,0; 1,25; 1,5; 1,75; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 6,0; 8,0; 10; 12; 16; 20; 24; 32; 40; 48.
Исходный ряд чисел ниток на один дюйм: 3; 3¼; 3½; 4; 4½; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 14; 16; 18; 20; 24; 28; 32; 36; 40; 48; 56; 64; 72; 80; 96.
Рекомендуемые шаги ходового винта станка: t = 6; 12 мм.
Рекомендуемые числа зубьев колес конуса Нортона – от 24 до 60-75.
3). Расчет коробки подач:
Выписываем из исходного ряда шагов нарезаемых резьб значения Т (мм) и n на 1":
T = 1,0; 1,25; 1,5; 1,75; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 6,0 (мм)
n = 4; 4½; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 14; 16; 18; 20; 24; 28 на 1".
Составляем таблицы шагов нарезаемых метрических и дюймовых резьб с учетом следующих требований:
а) таблицы должны содержать все заданные значения шагов нарезаемых резьб без пропусков и повторений;
б) в строках значения Т и n должны последовательно возрастать слева направо;
в) в столбцах значения Т должны последовательно удваиваться сверху вниз, а n – снизу вверх.
Таблица настройки шагов метрических резьб (табл. 7.1)
Таблица 7.1
1 |
(1,125) |
1,25 |
(1,375) |
1,5 |
1,75 |
2 |
(2,25) |
2,5 |
(2,75) |
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5,0 |
5,5 |
6 |
(7) |
Таблица настройки шагов дюймовых резьб (табл. 7.2)
Таблица 7.2
16 |
18 |
20 |
(22) |
24 |
28 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
14 |
4 |
4½ |
5 |
(5½) |
6 |
7 |
В скобках взяты нестандартные значения Т и n, включение которых связано с принципом удвоения в столбцах.
Для настройки на любой шаг в пределах одной строки предлагается механизм Нортона. Число шестерен в ступенчатом конусе определяется по количеству столбцов в таблице настройки. В нашем случае ступенчатый конус должен состоять из шести шестерен.
Для настройки на любой шаг в пределах одного столбца предлагается множительный удваивающий механизм с передвижными шестернями. Число степеней множительного механизм должен обеспечивать три передаточных отношения.
Разрабатываем кинематическую схему коробки (рис 7.1).
На рисунке 7.1 представлена схема коробки для нарезания метрических резьб. При нарезании дюймовых резьб колесо z9 выводится из зацепления с колесом z10, муфта Мф1 замыкается и колесо z13 вводится в зацепление с колесом z14.
Кинематическая схема коробки подач
Рисунок 7.1
Кинематическая цепь при нарезании:
- метрических резьб:
дюймовых резьб:
Подбираем числа зубьев колес ступенчатого конуса, используя зависимость:
где
- шаги резьб (числа ниток на 1’’) из любой
строки таблицы;
- постоянный
множитель, обеспечивающий целочисленные
значения
в рекомендуемых пределах.
Производим расчет
по 3-й строке таблицы настройки метрических
резьб, приняв
или по 2-й строке таблицы настройки
дюймовых резьб, приняв
:
Число зубьев
передвижного колеса
принимаем конструктивно
Число зубьев
паразитного накидного колеса на
передаточное отношение не влияет и
принимается обычно в пределах от 24 до
60. Принимаем
.
Таким образом, получаем следующие передаточные отношения механизма Нортона:
При этом
при нарезании метрических резьб;
при нарезании
дюймовых резьб.
Принимаем для
множительного механизма ряд передаточных
отношений с последовательным удвоением
Подбираем числа зубьев, обеспечивающие данные передаточные отношения:
Передаточные отношения и числа зубьев постоянных передач назначаем конструктивно:
Передаточное отношение постоянных передач: при нарезании метрических резьб:
при нарезании дюймовых резьб:
Записываем уравнения кинематического баланса цепи для нарезания: метрической резьбы с минимальным шагом:
дюймовой резьбы с максимальным шагом:
Принимаем по
рекомендациям
мм. Подставив в уравнения известные
значения, получим:
Метрические резьбы |
Дюймовые резьбы |
|
|
Отсюда получаем: |
|
|
|
Проверяем набор колес по условию сцепляемости: |
|
|
|
|
|