Содержание

Лабораторная работа №2 4

Кинематика универсальных металлорежущих станков 4

1 Цель лабораторной работы 4

2 Порядок выполнения работы 4

3 Общие положения 4

3.1 Вывод формулы настройки винторезной гитары I_винт. : 6

4 Кинематика токарно-винторезного станка 1К62 (рисунок 2) 8

4.1 Кинематическая цепь привода главного движения 10

4.2 Кинематическая цепь привода продольной подачи 10

4.2.1 Нормальная подачи 11

4.2.2 Подачи, увеличенные вдвое 11

4.2.3 Подачи, увеличенные в большее число раз 12

4.3 Кинематическая цепь поперечных подач 12

4.4 Винторезная кинематическая цепь 12

4.4.1 Нарезание метрических резьб 12

4.4.2 Нарезание модульных резьб 13

4.4.3 Нарезание дюймовых резьб 13

4.4.4 Нарезание притчевых резьб 14

4.4.5 Нарезание резьбы с увеличенным шагом 14

4.4.6 Нарезание точных резьб 15

4.5 Кинематическая цепь ускоренного перемещения 16

суппорта 16

5 Контрольные вопросы 16

6 Отчет по лабораторной работе «Кинематика 16

универсальных металлорежущих станков» 16

Список использованных источников 17

Лабораторная работа №2

Кинематика универсальных металлорежущих станков

1 Цель лабораторной работы

Цели данной лабораторной работы следующие;

1.1 Изучение кинематической структуры универсального токарно- винторезного станка;

1.2 Приобретение практических навыков анализа кинемати­ческих схем и структур универсальных металлорежущих станков.

2 Порядок выполнения работы

2.1. Изучить по разделу 3 методику формирования уравнения кинематического баланса и вывода формулы настройки.

2.2. С помощью стенда, управляемого микро-ЭВМ или рисунка 2 раздела 4, изучить кинематические цепи приводов главного движения, цепи приводов подач, винторезные цепи (для нарезания метрической и дюймовой резьбы) и цепь ускоренного перемещения суппорта универсального токарно-винторезного станка.

2.3. Выполнить выданные преподавателем индивидуальные задания по настройке станка на заданное значение продольной и поперечной подачи, нарезание метрической или дюймовой резьбы, либо выполнить эти задания, работая со стендом, управляемым микро-ЭВМ в режиме контроля знаний.

2.4. Оформить отчёт в соответствии с требованиями раздела 6.

3 Общие положения

Результатом работы металлорежущего станка является образование поверхностей летали с заданными формой, размерами, точностью и шероховатостью. Для этого необходимо обес­печить требуемые условия кинематического согласования перемещений или скоростей исполнительных органов между собой и источником движения. Этот процесс называется кинематической настройкой станка.

В большинстве металлорежущих станков с механическими связями для настройки кинематических цепей применяются ор­ганы кинематической настройки в виде гитар сменных зубчатых колес, ременных передач, вариаторов, регулируемых электродвигателей коробок скоростей и подач, характеристикой ко­торых является общее передаточное отношение i органа.

Значение передаточного значения органа настройки опре­деляют по формуле настройки и затем его реализуют в гитарах сменных зубчатых колес подбором и установкой, соответствующих колес в гитаре, а в коробках скоростей и подач - зацеплением зубчатых колес.

Для вывода формулы настройки любого органа необходимо по кинематической схеме станка наметить такую цепь передач, которой располагается данный орган и известны перемещения или скорости конечных звеньев этой цепи, связанные функцио­нальной или требуемой зависимостью. Желательно, чтобы такая цепь передач (она называется цепью согласования), включала в себя только один орган настройки, для которого выводится формула.

Для выбранной цепи согласования составляют условие кинематического согласования перемещений её конечных звеньев, совершающихся в течение определенного промежутка времени, или их скоростей. Эти перемещения могут быть угловыми, ли­нейно-угловыми и линейными.

С учетом условия согласования перемещений или скорос­тей составляется уравнение кинематического баланса цепи согласования, в котором неизвестным является передаточное отношение i органа настрой­ки. При этом следует учитывать, что при совпадении порядка записи с направлением передачи движения через орган настройки символ i записывается в числитель. Если порядок записи не совпадает с направлением передачи движения, то символ i записывается в знаменатель. Кроме того уравнение кинематического баланса может записываться от любого конца цепи согласования.

Решение уравнения кинематического баланса относительно передаточного отношения i органа настройки представляет собой формулу настройки.

В общем виде формула настройки показывает зависимость передаточного отношения органа настройки от переменных параметров условия кинематического согласования и её постоянной:

где i – передаточное отношение органа настойки;

С – постоянная цепи согласования, зависящая от передаточных отношений ее промежуточных передач и постоянных параметров условия согласования;

V – переменные параметры цепи согласования.

Рассмотрим методику вывода формулы настройки на примере токарно-винторезного станка для нарезания цилиндрической резьбы с шагом Р (мм), упрощенная кинематическая схема которого приведена на рисунке 1.

Токарно-винторезный станок имеет два органа кинематической настройки:

- винторезную гитару сменных зубчатых колёс: I_винт.=А/В;

- гитару сменных зубчатых колёс: I_V = А^ /В^.

Через первый орган настройки устанавливается функциональное согласование вращения шпинделя и перемещения продольного перемещения суппорта с резцом, а через второй – согласование скоростей вращения источника движения – электродвигателя М и шпинделя станка.

Для вывода формул настройки I_винт. и I_V, надо составить условие согласования перемещений конечных звеньев цепей:

- шпиндель станка – продольный суппорт;

- двигатель – шпиндель станка.

Затем сформировать соответствующие им уравнения кинематического баланса и решить их относительно I_винт. и I_V.