9.2.20. Определение числа делений, изображающих минимальную частоту вращения электродвигателя

Число делений, изображающих минимальную частоту вращения электродвигателя, определяется по формуле

,

где y_э min – число делений, изображающих минимальную частоту вращения электродвигателя;

и – фактические минимальные частоты вращения шпин-деля и электродвигателя, мин^–1: = 50 мин^–1 и = 224 мин^–1;

φ – знаменатель геометрического ряда частот вращения шпинделя, переключаемых системой ЧПУ: φ = 1,12.

.

9.2.21. Определение числа делений,

изображающих знаменатель геометрического ряда

частот вращения коробки скоростей φ_м

Число делений , изображающих знаменатель геометрического ряда частот вращения коробки скоростей φ_м, определяется по формуле

,

где φ_м и φ – знаменатели геометрического ряда частот вращения шпинделя переключаемых коробкой скоростей и системой ЧПУ: φ_м = 4,0 и φ = 1,12.

.

9.2.22. Оптимизация структурной формулы главного привода

Выбирается структурная формула главного привода с одной постоянной передачей z_п = 1 и с двухступенчатой групповой передачей z = 2_х в виде

где х₀ – характеристика основной групповой передачи: х₀ = 1 при φ_м = 4,0 и х₀ = = 12 при φ = 1,12.

Структурная формула привода с учетом характеристик групповой передачи имеет вид

9.2.23. Построение графика частот вращения шпинделя

График частот вращения шпинделя (рис. 9.1) строится по разбивке числа y_э min на деления для понижающих передач снижающих частоту вращения электродвигателя от n_э min до n_min шпинделя.

Рис. 9.1. График частот вращения главного привода

многоцелевого горизонтального станка

Показатель диапазона регулирования групповой передачи k_i рассчитывается по формуле

где х_i – характеристика групповой передачи, определяющая последовательность переключения групповых передач: х₀ = k₀ = = 12;

z_i – общее число ступеней групповой передачи: z_i = 2;

φ – знаменатель геометрического ряда частот вращения шпинделя, переключаемых системой ЧПУ: φ = 1,12.

Для основной групповой передачи при z = 2₁₂ показатель диапазона регулирования соответственно k₀ = 12 (2–1) = 12.

Показатель диапазона регулирования групповой передачи ограничивается условием , а передаточные отношения должны быть в пределах ¼ поэтому при φ = 1,12 допускаются значения k_max ≤ 18, а делений перекрываемых лучами на графике частот для повышающих и понижающих передач соответственно + m ≤ 6 и |–m| ≤ 12. Фактически при k₀ = 12 значения +m и |–m| могут приниматься:

+m 6; 5; 4; 3; 2; 1; 0.

|–m| 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12.

При k₀ = 12 принимается, например, вариант + m = 2 и |–m| = 10, тогда выражение разбивки числа y_э min = 13 на число делений для по-стоянной (п/п) и групповой передач (z = 2₁, z = 2₁₂) может иметь вид

y_э min = 13 = 3 + 10

п/п 2₁(2₁₂).

9.2.24. Определение передаточных отношений и чисел передач

При подборе чисел зубьев по таблицам используются передаточные отношения для повышающих передач и передаточные числа – для понижающих.

Передаточные отношения и числа рассчитываются с помощью по-лученного графика частот (см. рис. 9.1) по следующим формулам:

; ,

где i_j – передаточное отношение передач;

φ – знаменатель геометрического ряда частот вращения шпинделя: ;

± m_j – число делений, перекрываемых лучом, изображающим соответственно, повышающие и понижающие передачи (знак «плюс» ставится для повышающих передач, а «минус» – когда передача понижающая);

u_j – передаточное число передач;

Из графика частот следует, что m₀ = –3; m₁ = –10; m₂ = 2, и соответственно передаточные отношения и числа будут:

i₀ = φ^–3 = 1,12^–3 = 0,71;

u₀ = ;

i₁ = φ^–10 = 1,12^–10 = = 0,32;

u₁ = ;

i₂ = φ² = 1,12² = 1,26;

u₂ = .