7.2 Кинематический расчет коробки подач

СВЕРЛИЛЬНОГО СТАНКА

1) Исходные данные

число подач ;

минимальная подача ;

знаменатель ряда подач .

Справочные данные

Рекомендуемые параметры реечной передачи:

модуль ;

число зубьев .

Расчет коробки подач

По приложению 5 выписываем ряд подач:

0,1; 0,18; 0,135; 0,56; 1,0; 1,8 мм/об;

Принимаем для коробки конструктивно-кинематический вариант:

.

Определяем характеристики групп передач:

Определяем наименьшее общее передаточное отношение кинематической цепи от шпинделя до реечной шестерни по формуле:

. (7.1)

Принимаем конструктивно:

модуль реечной шестерни мм;

число зубьев реечной шестерни .

Тогда

Определяем общее количество интервалов, пересекаемых нижней ветвью на графике подач по формуле:

(7.2)

Строим график подач с учетом исходных данных, принятого конструктивно-кинематического варианта и значения (рис. 7.2).

Рисунок 7.2

Разрабатываем кинематическую схему привода (рис. 7.3):

Рисунок 7.3

Определяем по графику (рис. 7.2) передаточные отношения зубчатых передач. Числа зубьев подбираем по специальным таблицам:

Передаточное отношение червячной передачи:

Принимаем однозаходный червяк, т.е. . Округляем число зубьев червячного колеса до ближайшего целого. Тогда получим:

Используя график, записываем уравнение кинематического баланса для минимальной подачи:

Подставив в уравнение известные параметры, получим:

Решая полученное уравнение относительно , получим:

Принимаем

Заполняем сводную таблицу параметров передач (табл. 7.3):

Таблица 7.3

Используя график, записываем уравнения кинематического баланса и определяем фактические значения подач:

В скобках указаны нормализованные значения подач по нормали Н11-1.

Определяем относительные отклонения фактических подач от нормализованных значений по формуле:

(7.3)

Допускаемое отклонение:

Таким образом, все относительные отклонения фактических подач от нормализованных значений находятся в допустимых пределах.

7.3 Кинематический расчет

КОРОБКИ ПОДАЧ ФРЕЗЕРНОГО СТАНКА

1) Исходные данные:

число рабочих подач

;

2) Справочные данные:

Рекомендуемый шаг ходового винта .

3) Расчеткоробки подач.

Выписываем геометрический ряд подач из таблиц нормали Н11-1 (от ):

Назначаем предварительно для коробки конструктивно-кинематический вариант простой множительной структуры:

.

Определяем показатель для последней переборной группы:

При допускаются значения . В нашем случае . Следовательно, использовать простую множительную структуру нельзя.

Принимаем для коробки конструктивно-кинематический вариант с перебором (сложенную структуру):

Примечание: вариант с перебором можно принимать и при .

Предварительно разрабатываем кинематическую схему привода (рис. 7.4).

Рисунок 7.4

Записываем кинематические цепи:

рабочие подачи:

ускоренная подача:

Определяем мощность электродвигателя подач по эмпирическому соотношению:

По приложению 8 выбираем электродвигатель:

4А80В4У3;

Определяем наименьшее общее передаточное отношение кинематической цепи от электродвигателя (вал I) до ходового винта XI по формуле:

,

где - шаг ходового винта. Принимаем =6 мм.

Тогда:

Определяем общее количество интервалов, пересекаемых нижней ветвью на графике подач по формуле:

Строим график подач с учетом исходных данных, кинематической схемы и значения . Полые валы (гильзы) VI и VII изображены на графике (рис. 7.5) прямоугольниками на соответствующих вертикалях. Передачи перебора изображены штриховыми линиями.

График чисел подач

Рисунок 7.5

Определяем по графику передаточные отношения передач. Числа зубьев подбираем по специальным таблицами и аналитическим методом (при наличии «связанных» колес или других ограничений):

между валами II-III:

;

между валами III-IV:

между валами IV-V, V-VI, VI-VII:

;

между валами V-VII:

.

Ранее принято .

Поэтому должно выполняться условие:

отсюда .

Принимаем .

Тогда: ; .

С другой стороны .

Принимаем ;

между валами VII-IX:

;

между валами IX-X:

между валами X-XI:

;

между валами II-V: .

Ранее принято . Поэтому должно выполняться условие

.

Тогда .

Принимаем .

Тогда ;

между валами I-II:

используя график, записываем уравнение кинематического баланса для цепи наибольшей рабочей подачи:

.

Подставив известные параметры, получаем:

.

Решая уравнение относительно , получаем: .

Принимаем . Тогда .

Составляем таблицу параметров передач (табл. 7.4):

Таблица 7.4

t (мм)

6

Используя график, записываем уравнения кинематического баланса и определяем фактические подачи.

; ;

; ;

; ;

; .