1 Кинематическая схема главного привода широкоуниверсального инструментального фрезерного станка

Привод главного движения широкоуниверсального фрезерного инструментального станка состоит из регулируемого электродвигателя М (N=7,5 кВт, n_н=1000 об/мин, n_мах=5000 об/мин), четырехступенчатой коробки скоростей и шпиндельного узла.

От вала I электродвигателя М движение передается на ременную передачу с диаметрами шкивов ,. От ременной передачи движение передается на валII коробки скоростей. От вала II движение передается на вал III через цилиндрическую прямозубую передачу и цилиндрические косозубые передачив зависимости от положения включения блока зубчатых полумуфт М1 и блока, состоящего из зубчатой полумуфты М2, жестко соединенной с подвижным колесом. Причем, если блок зубчатых полумуфт М1 введен в зацепление, то блок, состоящий из зубчатой полумуфты М2 и зубчатого колеса, находится в нейтральном положении, и наоборот.

Рисунок 1.1 – Кинематическая схема привода главного движения широкоуниверсального инструментального фрезерного станка (проекция 1)

Далее от вала III движение передается либо через цилиндрическую прямозубую зубчатую передачу на горизонтальный шпиндель, либо через зубчатую полумуфты М3 на валV и коническую прямозубую зубчатую передачу , и далее на вертикальный шпиндель в зависимости от положения включения блока, состоящий из зубчатой полумуфты М3 и зубчатого колеса.

Рисунок 1.2 – Кинематическая схема привода главного движения широкоуниверсального инструментального фрезерного станка (проекция 2)

1. График частот

1.1.1 Расчёт диапазона регулирования частоты вращения шпинделя

Диапазон регулирования определяется по формуле:

1.1.2 Расчёт диапазона регулирования частот вращения электродвигателя при постоянной мощности

Диапазон регулирования электродвигателя при постоянной мощности определяется по формуле:

1.1.3 Определение частоты вращения шпинделя

Расчётная частота вращения шпинделя определяется из выражения:

;

Принимаем расчётную частоту 160

1.1.4 Определение диапазона регулирования частоты вращения шпинделя при постоянной мощности

Диапазон регулирования частоты вращения шпинделя при постоянной мощности определяется по формуле:

1.1.5 Расчёт диапазона регулирования частоты вращения коробки скоростей

Диапазон регулирования коробки скоростей определяется по формуле:

1.1.6 Определение знаменателя геометрического ряда частот вращения коробки скоростей

Знаменатель геометрического ряда коробки скоростей определяется по формуле:

;

Принимаем стандартное значение

1.1.7 Определение фактического диапазона регулирования частоты вращение шпинделя при постоянной мощности

Фактический диапазон регулирования частоты вращения шпинделя при постоянной мощности равен:

1.1.8 Определение фактической и расчётной частоты вращения шпинделя

Фактическая и расчётная частота вращение шпинделя равна:

Расчетная частота остается равной

1.1.9 Определение диапазона регулирования частот вращения шпинделя при постоянном моменте

Диапазон регулирования при постоянном моменте равен:

1.1.10 Определение минимальной частоты вращения электродвигателя

Минимальная частота вращения электродвигателя равна:

Принимаем стандартное значение

1.1.11 Определение фактического диапазона регулирования частоты вращения при постоянном моменте

Фактический диапазон регулирования частоты вращения шпинделя при постоянном моменте равен:

1.1.12 Определение фактического диапазона регулирования частоты вращения шпинделя

Фактический диапазон регулирования определяется из выражения:

где фактический диапазон регулирования частоты вращения шпинделя при постоянном моменте и мощности;

1.1.13 Определение фактической минимальной частоты вращения шпинделя

Фактическая частота вращения равна:

Принимаем стандартное значение

1.1.14 Определение числа делений изображающих частоты вращения электродвигателя и шпинделя

1.1.15 Оптимизация структурной формулы

Структурная формула имеет вид:

число делений, которые изображает знаменатель :

Проводятся линии, изображающие валы, которых должно быть на 1 больше, чем групповых и постоянных передач

Показатель диапазона регулирования групповой передачи К рассчитывается по формуле:

где – характеристика групповой передачи, определяющая последовательность переключения групповыхuпередач,;– общее число ступеней,

Показатель диапазона регулирования групповой передачи ограничивается условием , а передаточные отношения должны быть в пределах

, поэтому при допускаются значения, а делений, перекрываемых лучами на графике частот для повышающих и понижающих передач соответственнои. Фактически призначенияимогут приниматься

	6	5	4	3	2	1	0
	6	7	8	9	10	11	12

При принимается вариант , , тогда выражение разбивки числана число делений для постоянных передачии групповой передачиимеет вид:

Рисунок 1.3 – График частот привода главного движения

Широкоуниверсального фрезерного инструментального станка с ЧПУ