4 Расчет бесступенчатого привода подач

4.1 Токарная обработка

Исходные данные:

Диапазон продольных подач S_min… S_max, мм/об.

Предварительные варианты кинематической схемы привода представлены на рис.4.1, 4.2.

Рисунок 4.1 – Схема привода продольных подач

Рисунок 4.2 – Схема привода продольных подач

с постоянной зубчатой передачей

3) Расчетные перемещения конечных звеньев

S

4) Уравнение кинематического баланса

Определяем значения частот вращения вала двигателя при получении диапазона подач от S_min до S_max:

4. Строим график чисел подач или в зависимости от принятого кинематического варианта привода подач (Рис. 4.3).

Рисунок 4.3 – Варианты графика чисел продольных подач

а – для рис.4.1 б- для рис. 4.2

6) Выбираем тип двигателя - шаговый (см. приложение 3).

4.2 Обработка фрезерованием

Исходные данные:

Диапазон продольных подач стола S_min… S_max, мм/мин.;

Ускоренная подача стола S_уск., мм/мин.

Составляем кинематическую схему привода подач стола

без применения постоянной передачи и строим график(рис. 4.4):

а б

Рисунок 4.4 - Кинематическая схема привода подач стола

без применения постоянной передачи (а) и график чисел подач(б)

Составляем кинематическую схему привода подач стола

с постоянной передачей и строим график(рис. 4.5):

а б

Рисунок 4.5 - Кинематическая схема привода подач стола

С постоянной передачей (а) и график чисел подач(б)

Определяем расчётные перемещения конечных звеньев:

Составляем уравнение кинематического баланса:

Определяем значения частот вращения вала двигателя при получении диапазона подач от Smin до Smax:

Если в цепи не используется постоянная передача (см. рис. 4.4), то Uцепи=1; если используется (см. рис. 4.5), то U_цепи = и

Назначаем t_Х.В. = 10 мм; подбираем передаточное отношение z₁/z₂ так, чтобы n_MIN ≥ [n]_MIN = 0,2 мин^-1.

Для ускоренной подачи рассчитываем частоту вращения вала двигателя:

4) Уточняем график чисел подач и проставляем найденные значения.

5) Выбираем тип двигателя (см. приложение 3).

4.3 Обработка отверстий (сверление, рассверливание, зенкерование, развертывание, растачивание)

Исходные данные:

Осевая подача S_min…S_max,, мм/об.

Предварительно строим кинематическую схему привода подач (Рис. 4.6):

Рисунок 4.6 – Варианты привода осевой подачи:

а – с передачей винт – гайка (ШВП);

б – с постоянной зубчатой передачей и ШВП

в - с зубчатой, червячной и реечной передачей

Графики чисел подач (Рис. 4.7)

а б в

Рисунок 4.7- Графики чисел подач:

а – с передачей винт – гайка (ШВП);

б – с постоянной зубчатой передачей и ШВП

в - с зубчатой, червячной и реечной передачей

Для схемы, представленной на рис. 4.7, в проводим расчет следующим образом:

Откуда

Назначаем передаточное отношение зубчатой цилиндрической прямозубой передачи , учитывая, что

;

передаточное отношение червячной передачи , учитывая, что

,

при числе заходов червяка k=1;

модуль рейки m = 2…3 мм;

число зубьев реечного колеса z_k = 10…16.

Выбираем тип двигателя (см. приложение 3).