ДЗ по станкам (каф.МТ1)

Московский Ордена Ленина, Ордена Трудового Красного Знамени, Ордена Великой Октябрьской Революции Государственный Технический Университет имени Н.Э.Баумана

Домашнее задание №1 По курсу “Оборудование технологических комплексов”

Москва 2012

Условие

Станок модели 5236П, b=20 мм, m=4 мм, z1=30, z2=59, материал заготовки-сталь 20ХНР.

Выполнение задания по настройке зубострогального станка модели 5236П для нарезания прямозубых конических колес повышенной точности.

1.Рассчитаем геометрические параметры конических прямозубых колес

Углы начальных конусов:

Внешнее делительное конусное расстояние:

Высота головки зуба:

Высота ножки зуба:

ммно поскольку модули заготовок одинаковы, то также имеем

.

Угол головки зуба:

Угол ножки зуба:

2.Рассчитаем параметры настройки станка.

Угол установки для z1:

Угол установки для z2:

Число зубьев плоского колеса:

Длина хода резцов:

, но поскольку число зубьев zi целое и взаимно простое с числами z1 и z2 соответственно, то получим для первого колеса zi1=11, и для второго zi2=10.

3.2.Определим число двойных ходов резцов.

,где Vрез-скорость резания в м/мин. Необходимую скорость резания

определяем по рекомендации таблицы I методических указаний, которая представлена на рис.1.

Рис.1.

Коэффициент Kv принимаем равным 1 по таблице 2, представленной на рис.2.

4. Анализ кинематических схем станка и получение формул настройки.

Рис.3. Структурная схема зубострогального полуавтомата 5236П.

Рис.4. Кинематическая схема зубострогального полуавтомата 5236П.

I.Определяем все типы кинематических групп станка.

Встанке 5236П имеются следующие кинематические группы:

-группы формообразования Фv(П1) и Фs(В2В3)

-группа деления Д(В3)

-группа вспомогательного движения Всп.(В4)

-группа установочного движения Уст.(П5).

II.Анализ каждой группы: определяем исполнительные движения, внутренние и затем внешние связи, а также выявляется орган настройки.

1)Группа формообразования Фv(П1).

Исполнительное движение-формообразующее движение резания Фv(П1). Процесс: два резца, имитирующие зуб или впадину воображаемого плосковершинного колеса и установленные в ползунах люльки, совершают главное возвратнопоступательное движение резания для образования прямой формы зуба нарезаемого колеса по длине.

Внутренняя связь.

Внутренняя связь этого движения представляет собой связь поступательной пары ползуна с резцами и люлькой. Кинематическая цепь, представляющая внутреннюю связь, представлена на рис.1.

Рис.1.

Внешняя связь.

Внешняя связь состоит из кинематической цепи 1-2-3 , т.е. находится между двигателем М1 и ползунами. Настроечный органгитара цепи главного движения, обеспечивает согласования перемещений её конечных звеньев: nМ1эл.двигателя*мин-1→nдв.х./мин резцов.

Кинематическая цепь представляющая внешнюю связь представлена на рис.2.

Рис.2.

2)Группа формообразования Фs(В2В3).

Исполнительное движение-формообразующее движение подачи Фs(В2В3).

Внутренняя связь.

Внутренняя связь состоит из кинематической цепи 12-11-10-9-8-7-6-17 , т.е. находится между люлькой и шпинделем заготовки, называемой цепью профилирования или обката. Орган настройкигитара цепи обкатки, обеспечивает следующее условие кинематического согласования конечных звеньев : 1 об.люльки→

Кинематическая цепь представляющая внутреннюю связь представлена на рис.3.

Рис.3.

Внешняя связь.

Внешняя связь состоит из кинематической цепи 4-5-6, т.е. расположена между электродвигателем М2 и внутренней связью группы 4-5-6. Орган настройки на скорость обкаточного движения подачи-электродвигатель М2, который имеет плавное регулирование частот вращения в диапазоне 300…3000 мин-1. Кинематическая цепь представляющая внешнюю связь представлена на рис.4.

Рис.4.

3)Группа движения деления Д(В3).

Исполнительное движение-вращение В3 заготовки вокруг своей оси О1. Схема обработки зубчатого колеса представлена на рис.5.

Рис.5.

Внутренняя связь.

Внутренняя связь состоит из кинематической цепи 1`-2`-3`-4`-5`-6`,т.е. находится между началом звена постоянного передаточного отношения и собственно заготовкой

(см. рис.6.).

Рис.6.

Орган настройки: гитара деления, обеспечивающая момент поворота заготовки (через соответствующее кол-во зубьев zi1 или zi2 для заготовки 1 зубчатого конического колеса и заготовки колеса 2.).

Внешняя связь.

Внешняя связь состоит из кинематической цепи 00`-0`, т.е. находится между РВ и внутренней связью 1`-2`-3`-4`-5`-6` (см.рис.7.).

Рис.7.

Орган настройкиего нет. РВ обеспечивает выполнение следующего условия:

1об.РВ.→

4)Группа вспомогательного движения Всп.(В4).

Функция движения: поворот люльки в обратную сторону от первоначального вращения после прекращения процесса обката.

Внутренняя связь.

Поскольку в кинематической цепи 12-11-10-9-8-7-6-17 существует механизм реверса, то кинематическая цепь внутренней связи вспомогательного движения имеет ту же структуру.

Внешняя связь.

Внешняя связь представлена кинематической цепью 4-5-6 (см. выше рис.4.).

5)Группа установочных движений (представлена только группой движений наладки).

A.Движение установки суппортов.

Опис ние движения: установка поворотных сегментов ползунов с закрепленными в них резцами на угол конусности зуба ψ1,2 соответственно для первой и второй заготовок колес. Пояснительный эскиз на рис.8.

Рис.8.

B.Движение установки угла качания люльки βл.

C.Движение установки поворотной плиты.

D.Движение установки длины хода l резцов.

E.Движение установки резцов.

F.Движение установки бабки изделия по оси шпинделя.

G.Движения настройки автоматического счетчика циклов.

H.Движения установки и закрепления заготовки на оправке.

4.1. Настройка цепи главного движения.

Гл вным движением является возвратно-поступательное движение резания Фv(П1).

Конечные звенья: электродвигатель и ползуны с резцами.

Р счетные перемещения: nМ1эл.двигателя*мин-1→nдв.х./мин резцов

Ур внение кинем тического б л нс для цепи главного движения имеет вид:

Решая уравнение кинематического баланса относительно получим формулу настройки рассматриваемой кинематической цепи: