
- •1.Этапы проектирования станочного оборудования.
- •2.Проектные критерии и проектные ограничения.
- •3.Предпосылки автоматизации проектирования станков.Структура сапр станочного оборудования.
- •4. Привод главного движения. Требования. Выбор мощности электродвигателя.
- •5 Привод со ступенчатым регулированием. Ряды частот. Знаменатель ряда.
- •6. Графоаналитический метод. Графики частот вращения и структурные сетки.
- •7.Оптимизация графиков частот. Сложенные и исправленные структуры
- •8. Привод с бесступенчатым и смешанным регулированием
- •9. Особенности проектирования и расчета привода главного движения
- •10.Шпиндельные узлы станков. Требования.
- •11. Шпиндельные узлы станков. Конструкция и материалы.
- •12. Шпиндельные узлы станков. Смазывание и уплотнение.
- •13. Шпиндельные опоры качения. Типовые схемы, выбор подшипников.
- •14. Опоры скольжения шпинделей: область применения. Гидродинамические опоры.
- •15. Гидростатические и аэродинамические опоры шпинделей.
- •16. Методика конструирования и расчета шу
- •17. Привод подачи. Требования, структура, диапазон регулирования.
- •18. Тяговые устройства привода подач. Назначение, виды.
- •19. Пара винт-гайка скольжения: характеристика, конструкция, материалы, методика расчета.
- •20. Пара винт-гайка качения: характеристика, конструкция, материалы.
- •21.Порядок расчета тягового устройства с чпу.
- •22. Гидростатические винт-гайка и зубчато-реечные передачи.
- •23. Гидростатические и качения червячно-реечные передачи. Устройства микроперемещений.
- •24. Базовые детали станков: назначение, конструктивные формы, применяемые материалы.
- •25.Расчет базовых деталей на точность.
- •26. Расчёт базовых деталей на жёсткость , тепловые деформации
- •27. Направляющие скольжения станков: назначение, конструктивные формы, применяемые материалы.
- •28. Методика расчёта направляющих трения скольжения станков
- •29. Направляющие качения в станках: конструкция, методика проверочного расчёта.
- •31.Манипуляторы для смены заготовок
- •32.Манипуляторы для смены инструмента
- •33.Методика проектирования и расчета манипуляторов.
- •34. Характеристика и классификация систем управление технологическим оборудованием. Информационные потоки в замкнутых и разомкнутых системах управления.
- •35.Аналоговые системы замкнутого типа. Централизованное и децентрализованное управление циклом работы.
- •36. Кулачковые системы управления (с распределительными валами)
- •37.Дискретные и непрерывные аналоговые копировальные системы. Примеры реализации.
- •38.Програмируемые контроллеры для переналаживаемых автоматических линий. Способы задания программ.
- •39.Облость применения и преимущество станков с чпу. Классификация систем чпу. Обозначение моделей станков с чпу.
- •40.Общая схема построения систем с чпу.
7.Оптимизация графиков частот. Сложенные и исправленные структуры
Условие оптимизации структур:
Ограничения при построении графиков и структурных сеток. Для прямозубых колес
1/4
;
=2/(1/4)=8
коробка |
Вид предачи |
|
||||||
1,06 |
1,12 |
1,25 |
1,41 |
1,58 |
1,78 |
2,0 |
||
Скор. |
+m |
12 |
6 |
3 |
2 |
1 |
1 |
1 |
-m |
24 |
16 |
6 |
4 |
3 |
2 |
2 |
|
подач |
+m |
18 |
9 |
4 |
3 |
2 |
1 |
1 |
-m |
27 |
14 |
7 |
4 |
3 |
3 |
2 |
П
о
структурной формуле и приведенным
правилам строятся нормальные структуры
без наложений и пропусков частот. Иногда
хар-ки групп изменяют с учетом огранич.
Приведенных в табл. И получают исправленные
структуры.
Z=
Для
расширения диапазона Rn:
Z=
8. Привод с бесступенчатым и смешанным регулированием
1)Механическое регулирование примен. в виде фрикционных вариаторов
2)Электрическое регулирование – часть использ. ДПТ с тиристорным управлением. Оснащаются станки с ЧПУ и многооперационными станками.
ЧПУ+ИМ=М0
Для ДПТ с тиристорным управлением диапазон регулирования с постоянной мощностью Rэр=3…6<Rпр.
Применяются также асинхронные частотнорегулировающие двигатели:
n=(60f /P)(1-S); f=0.5…200Гц; P=0.4…110 кВТ; Цена: 300…10000$
Т.к. Rэр<Rпр. примен. комбинированное регулирование добавляя к ДПТ степенчатую механическую коробку
Rn=Rэ∙Rм
Число
ступеней механической коробки Zк
lg
Rпр/
lg
Rэр
Rпр=
Rэр∙Rм=
Задано:
=40
мин-1;
=2400
мин-1;
Rn=2400/40=60;
=156=160;
=15
Двигатель из каталога: nном=1000 мин-1; nmax=3000 мин-1; Rnэ=3000/1000=3;
nmin=1 мин-1; Zк lg Rпр/ lg Rэр= lg 15/ lg 3 =2,47 → 3
Г
рафик
частот комбинированного регулирования:
Перекрытие частот возникает из-за округления в большую сторону. Для упрощения и удешевления механической части можно применить Zk=2.
+ бусстепенч. приводов:
-повыш. производительности за счет точной установки оптимальной скорости
- простота автоматизации переключения частот и стыковка с ЧПУ
- возмож-ть плавного измен-я скорости во время работы
9. Особенности проектирования и расчета привода главного движения
Приводы ПГД различают по:
Виду двигателя
Способу переключения частот и регулировки
Компановки
1)Перспективы безрядукторные электромеханические узлы ротор-шпиндель
2)Ручное преключение для универсальных станков общего назначения:
Селентивное однорукояточное
Преселективные системы переключения (примен. в крупных станках)
Автоматическое переключение –на основе элктромуфт
3) Компановки приводов главного движения весьма разнообразны:
Компоновка привода главного движения определяется общей компоновкой станка, связанной с его служебным назначением и типоразмером, а также связями между отдельными элементами привода: двигателем, коробкой скоростей и шпиндельной бабкой. При раздельном приводе механическая часть состоит из двух узлов: коробки скоростей (редуктора) и шпиндельной бабки, соединяемых ременной передачей. Иногда в шпиндельную бабку помещают переборную группу. Для удобства надевания ремней применяют консольное расположение шкива на конце шпинделя. Следует учитывать, что в этом случае вибрации, возникающие в коробке скоростей, а также выделяющаяся в ней теплота влияют на положение шпинделя и на точность его вращения.
