Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Брестский государственный технический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

ED429

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

01.03.2016

Размер:

1.39 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 12 / 102 3 4 5 6 7 8 9 10 > Следующая >>>

	11
Вал		Свободное
		для вращения
		соединение детали
		с валом
Радиальный		Глухое, неподвиж-
подшипник (без		ное соединение
уточнения типа)		детали с валом
Соединение двух		Подвижное только в
валов глухое		осевом направлении
		соединение детали с
		валом

Соединение двух		Глухое соединение
валов эластичное		двух деталей
		на втулке
Центр вращаю-		Патрон кулачковый
щийся

Кулачковая муфта		Фрикционная
сцепления		дисковая муфта
		сцепления

Передачи в приводах МРС В конструкциях приводов МРС широко используются различные ви-

ды передач, приведенные в табл. 1.4.2.

Таблица 1.4.2. Основные виды используемых в приводах МРС передач и их условные обозначения

	Цепная			Зубчатая передача
	передача			цилиндрическая

	Зубчатая передача			Червячная
	коническая			передача

	Винтовая			Ременная
	передача			передача
	(разъемная гайка)			(открытая плоским
				ремнем)

	Реечная
	передача

Каждую передачу характеризует передаточное отношение i, которым называют отношение числа оборотов ведомого вала к числу оборотов ведущего вала:

i	n2	d1	z1	,
	n1	d2
			z2

где n1, d1, z1 – соответственно частота вращения, диаметр и число зубьев ведущего элемента механизма; n2, d2, z2 – то же для ведомого элемента механизма.

Винтовая и реечная передачи отличаются от других тем, что они преобразуют вращательное движение в поступательное, поэтому они характеризуются ходом H, пройденным рейкой или гайкой за один оборот ведущего звена.

Для реечной пары

H = m z,

где m – модуль зацепления, мм; z – число зубьев реечного колеса. Для винтовой пары

H = k tв,

где tв – шаг ходового винта, мм; k – число его заходов. Элементарные механизмы приводов МРС

Элементарные механизмы приводов МРС, приведенные в табл. 1.4.3, предназначены для следующих целей:

-ступенчатого изменения частот вращения (как, например, скользящий блок зубчатых колес, конус Нортона, конус зубчатых колес с вытяжной шпонкой, двухступенчатый механизм с двухсторонней кулачковой муфтой);

-реверсирования, т. е. изменения направления вращения (реверсивные механизмы);

-получения прерывистых движений, как возвратно-поступательных, так и вращательных (храповой, кулисный, мальтийский механизмы).

Таблица 1.4.3. Элементарные механизмы приводов МРС

Н а з в а н и е

У с л о в н о е и зо б р а ж е н и е

П е р е д а т о ч н .

П р и н ц и п р а б о т ы

о т н о ш е н и е

С к о л ь зя щ и й

Z 1

Д в и ж е н и е п е р е д а е т с я о т

б л о к зу б ч а -

в а л а I к в а л у II. В а л II

Z 2

т ы х к о л е с

и м е е т т р и зн а ч е н и я ч а с -

т о т ы в р а щ е н и я о т н о с и -

т е л ь н о в а л а I.

Z 4

Z 5

Z 6

К о н у с зу б -

Z C

В е д о м ы й в а л II

и м е е т

ч а т ы х к о л е с

ч е т ы р е зн а ч е н и я ч а с т о т ы

Z 1

с н а к и д н о й

в р а щ е н и я

о т н о с и т е л ьн о

ш е с т е р н е й

Z C

в а л а I, т о е с т ь с т о л ь к о ,

(к о н у с Н о р -

с к о л ь к о з уб ч а т ы х к о л е с

т о н а )

и м е е т к о н у с .

Н а к и д н а я

Z C

ш е с т е р н я с в о б о д н о с и -

Z 3

д и т н а п р о м е ж у т о ч н о м

Z C

в а л у . З у б ч а т о е к о л е с о Z C

п е р е м е щ а е т с я н а в а л у I

Z 4

н а

ш п о н к е

К о н у с зу б -

Z 1

З у б ч а т ы е к о л е с а Z 1 , Z 3 и

ч а т ы х к о л е с

Z 5

н а в а л у I с в о б о д н ы

Z 2

с в ы т я ж н о й

д л я в р а щ е н и я . О д н о и з

ш п о н к о й

н и х м о ж е т б ы т ь с о е д и -

н е н о с в а л о м I с к о л ь з я -

Z 4

щ е й ш п о н к о й и уч а с т в о -

Z 5

в а т ь в п е р е д а ч е д в и ж е -

Z 6

н и я .

О с т а л ь н ы е ш е с т е р -

н и в р а щ а ю т с я в х о л о с т у ю

Д в ух с т у п е н -

Z 1

В е д о м ы й в а л II

и м е е т

ч а т ы й м е х а -

д в а

зн а ч е н и я

ч а с т о т ы

Z 2

н и зм с д в у х -

в р а щ е н и я

о т н о с и т е л ьн о

с т о р о н н е й

Z 3

в а л а I. З в е н о м п е р е к л ю -

к у л а ч к о в о й

Z 4

ч е н и я я в л я е т с я д в ух с т о -

м у ф т о й

р о н н я я к у л а ч к о в а я м у ф -

т а A , к о т о р а я с о е д и н я е т

с в а л о м I ш е с т е р н ю Z 1

л и б о

Z 3

М е х а н и зм

С л у ж и т д л я

с н и ж е н и я

п е р е б о р а

Z 1

о б о р о т о в

ш п и н д е л я .

Z 2

Z 4

П р и за м ы к а н и и м уф т ы A

в р а щ е н и е п е р е д а е т с я н а -

п р я м у ю н а ш п и н д е л ь

Р е в е р с и в -

Z 1

В а л II м е н я е т н а п р а в л е -

н ы й м е х а -

н и е в р а щ е н и я в за в и с и -

Z 2

н и зм и з п я т и

м о с т и о т п е р е к л ю ч е н и я

з уб ч а т ы х

Z 3

м у ф т ы A

к о л е с

с з у б -

Z 4

Z 5

ч а т о й м у ф -

)

т о й

(

реверс

Р е в е р с и в -

Z 1

н ы й

м е х а -

Z 2

н и зм

и з 3 -х

к о н и ч е с к и х

Z 1

з уб ч а т ы х

Z 3

к о л е с

)

(

реверс

Х р а п о в о й м е х а н и зм

С л у ж и т д л я п р е р ы в и с т о -

го п о в о р о т а в а л а II н а

н е к о т о р ы й уг о л . a – ч и с -

л о

зу б ь е в ,

за х в а т ы в а е -

м ы х с о б а ч к о й ; z – ч и с л о

зу б ь е в х р а п о в о го к о л е с а

К у л и с н ы й

С л у ж и т д л я п о л у ч е н и я

м е х а н и зм

п р я м о л и н е й н о го

в о з -

в р а т н о -п о с т у п а т е л ь н о го

д в и ж е н и я

1.5. Уравнение кинематического баланса

Уравнение, устанавливающее функциональную зависимость между величинами перемещений начального и конечного звеньев кинематической цепи, называется уравнением кинематического баланса.

Начальные звенья кинематической цепи в большинстве случаев имеют вращательное движение, конечные звенья получают как вращательное, так и прямолинейное движение.

Если начальное и конечное звенья оба вращаются, то уравнение кинематического баланса может быть представлено в следующем виде:

nк = nн i,

где nк – частота вращения конечного звена (например, шпинделя), об/мин; nн – частота вращения начального звена (например, вала электродвигателя), об/мин; i – передаточное отношение кинематической цепи.

i = i1 i2 i3 ... in,

где i1, i2, i3, ..., in – передаточные отношения отдельных кинематических пар цепи.

Если начальное звено имеет вращательное движение, а конечное – прямолинейное (что обычно имеет место в цепи подачи МРС), то при минутной подаче Sм конечного звена (задаваемой в мм/мин) уравнение кинематического баланса имеет вид

Sм = nн i H,

где H – ход кинематической пары (винтовой или реечной), преобразующей вращательное движение в прямолинейное.

Когда подача конечного звена Sо задается в миллиметрах на один оборот начального звена (единицы измерения мм/об), уравнение кинематического баланса имеет вид

Sо = 1об i H.

Это были уравнения кинематического баланса цепей в общем виде. Для того, чтобы написать уравнение кинематического баланса какой-либо цепи в развернутом виде, необходимо согласно кинематической схеме подробно расписать произведения i, H, и подставить значение nн.

Рассмотрим пример написания уравнения кинематического баланса цепи главного движения (вращения шпинделя) горизонтально-фрезерного станка модели 6М80Г.

На рис. 1.4.1. приведена кинематическая цепь главного движения го- ризонтально-фрезерного станка модели 6М80Г.

Рис. 1.4.1. Кинематическая цепь главного движения горизонтальнофрезерного станка модели 6М80Г.

Поскольку начальным звеном (источником движения) в данном случае является электродвигатель, а конечным – шпиндель станка, следовательно, и начальное, и конечное звенья цепи оба совершают вращательное движение. Для этого случая уравнение кинематического баланса цепи должно быть представлено в следующем виде:

nк = nн i,

где nк – частота вращения конечного звена, об/мин; nн – частота вращения начального звена, об/мин; i – передаточное отношение кинематической цепи.

Если обозначить частоту вращения конечного звена – шпинделя – nшп, а частоту вращения начального звена – вала электродвигателя – nэ, то уравнение кинематического баланса в общем виде будет выглядеть так:

nшп = nэ i.

В развернутом виде то же уравнение, согласно кинематической схеме

(см. рис. 1.4.1), запишется так:
	38									31		24
	52	29							83		71
nшп 1420	45	61			26		210	0985,
nшп 1420	45	52						0985,
	45	52		22		210
	30		38								1
	60										1

Написание уравнения кинематического баланса в развернутом виде осуществлялось следующим образом (см. рис. 1.4.1 и одновременно уравнение в развернутом виде): вместо nэ было записано численное значение частоты вращения вала электродвигателя, которое указано на схеме (1420 об/мин). С вала I на вал II движение передается через тройной скользящий блок зубчатых колес (Б1). Совокупность передач, связывающих вращение двух соседних валов, образует группу передач. Ее характеризуют два показателя: количество передач в группе и величины их передаточных отношений.

Блок Б1 обеспечивает 3 передачи. Согласно правилу вычисления передаточного отношения зубчатой передачи, в числителе дроби записывается число зубьев ведущего колеса, в знаменателе дроби – число зубьев ведомого колеса. В данном случае ведущие колеса будут на валу I, ведомые – на валу II.

Три дроби

в уравнении записаны в столбик одна под другой, поскольку скользящий блок зубчатых колес может дать три передаточных отношения, причем, если включена одна передача, например 30/60, в этот момент другие зубчатые колеса блока не участвуют в передаче движения. То есть, движение через данный блок может передаваться 3-мя путями: через колеса 38/52, через колеса 45/45 и через колеса 30/60, причем не одновременно, а каким-либо одним путем из трех. Имеются три параллельных пути передачи движения, которые поэтому и записываются в столбик. Поскольку это единый блок зубчатых колес, то три дроби заключены в общую рамку. Возможна также и другая форма записи данного блока в уравнении кинематического баланса, а именно, когда каждый из путей передачи движения выделен отдельными стрелками:

Эта форма записи полностью равноценна и равнозначна рассмотренной выше.

Продолжим анализ уравнения кинематического баланса в развернутом виде. Движение с вала II на вал III передается при помощи скользящего блока зубчатых колес Б2, который перемещается по валу III. Тормозной механизм Т не участвует в передаче движения. Блок Б2 создает два пути передачи движения. Согласно правилам, рассмотренным выше для блока Б1, блоку Б2 в уравнении кинематического баланса в развернутом виде будет соответствовать рамка

38 .

Далее с вала III на вал IV возможен только один путь передачи дви-

жения: через зубчатую передачу 26 , которая и записана сразу после рамки

блока Б2.

С вала IV на вал V движение передается при помощи ременной передачи, для которой передаточное отношение также записывается в виде дроби, у которой в числителе стоит диаметр шкива на ведущем валу IV, в

знаменателе диаметр шкива на ведомом валу V: 210 . Коэффициент 0,985 210

сразу после дроби – это коэффициент проскальзывания ременной передачи (ведомый шкив будет вращаться несколько медленнее из-за проскальзывания ремня).

Вал V представляет собой трубу, которая надета на шпиндель станка (вал VII). Передача вращения с вала V непосредственно на шпиндель возможна только в том случае, если муфта М1 включена. Если же муфта М1 находится в положении выключения, которое изображено на кинематической схеме, то движение с вала V обходным путем через блок Б3 передается на шпиндель.

Таким образом, муфта М1 создает два параллельных пути передачи движения с вала V на шпиндель, которые в уравнении описываются следующим образом:

31 24

83 71

Дробь 1/1 соответствует включенной муфте М1, когда движение с вала V напрямую передается на шпиндель VII. Одновременно при включении муфты М1 блок Б3 рычагом уводится вправо, и не участвует в передаче движения.

Если же муфта М1 выключена, то движение передается последовательно сначала через зубчатую пару 31/83, а затем через зубчатую пару 24/71. Поэтому внутри рамки эти две дроби записаны в строку:

31 24

83 71

И, в конечном итоге, движение в любом случае передается на шпиндель станка (вал VII), поэтому в конце записи уравнения две линии сходятся в точку. На этом запись уравнения кинематического баланса в развернутом виде заканчивается.

Можно сформулировать общее правило построения уравнения кинематического баланса в развернутом виде: если движение передается последовательно, то дроби записываются одна за другой в строчку, а если движение может передаваться с вала на вал параллельно, несколькими путями, то дроби (варианты передачи движения) записываются одна под другой в столбик.

Анализ любой кинематической цепи станка не ограничивается написанием уравнения кинематического баланса цепи в развернутом виде.

После этого подсчитывается количество скоростей вращения шпинделя Z (либо, если анализируется цепь подачи, то количество возможных подач).

Для рассматриваемой цепи главного движения горизонтальнофрезерного станка модели 6М80Г (см. рис. 1.4.1 и уравнение кинематического баланса в развернутом виде) число возможных скоростей вращения шпинделя будет

Z = 3 2 2 = 12.

Z было определено путем перемножения числа всех возможных вариантов передачи движения, которые обеспечивают блоки зубчатых колес или муфты. 3 варианта передачи движения обеспечивает блок Б1; 2 варианта передачи движения обеспечивает блок Б2; 2 варианта передачи движения обеспечивает муфта М1.

Далее подсчитываются максимальное и минимальное числа оборотов шпинделя (для цепи подач – максимальные и минимальные значения подачи).

Для рассматриваемой цепи

nmax 1420 45 52 26 210 0,985 2260 об/мин; 45 38 22 210

nmin	1420	30	29	26		210	0985,	31	24	50 об/мин.
				22
	60		61		210			83	71

Методика определения максимальных оборотов шпинделя заключается в том, что из всех возможных вариантов передачи движения, которые обеспечиваются блоками зубчатых колес или муфтами, выбираются дроби, имеющие максимальное значение.

Так, например, из дробей

максимальное значение имеет дробь 45/45. Именно она записывается при вычислении nmax.

При сравнении вариантов передачи движения, создаваемых муфтой

М1, необходимо сравнить значения 31 24 и 1. Очевидно, что дробь 1/1 83 71 1

будет иметь большее значение.

Если в определенных местах кинематической цепи движение может передаваться только одним путем, то эти дроби при вычислении nmax или nmin просто переписываются, как, например, для рассматриваемой цепи в любом случае (и при вычислении nmax и при вычислении nmin) будут включены дроби

26 210 0,985.

22 210

После определения максимальных и минимальных оборотов шпинделя анализ цепи главного движения можно считать законченным.

Рассмотренная цепь главного движения горизонтально-фрезерного станка модели 6М80Г сравнительно проста. В качестве примера более сложной цепи рассмотрим цепь подач того же горизонтально-фрезерного станка модели 6М80Г (рис. 1.4.2).

Анализ цепи приводится ниже без подробных разъяснений.

Рис. 1.4.2. Цепь подач горизонтально-фрезерного станка модели 6М80Г

Поскольку подача на универсальных фрезерных станках задается в мм/мин (минутная подача Sм), то уравнение кинематического баланса цепи должно быть представлено в следующем виде:

Sм = nн i H,

где H – ход кинематической пары (в данном случае винтовых пар), преобразующей вращательное движение в прямолинейное.

Если расписать H, то уравнение кинематического баланса цепи в общем виде запишется:

Sм = nэ i t,

<<< < Предыдущая 12 / 102 3 4 5 6 7 8 9 10 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
23.04.20192.43 Mб15DOROGA.DOC
#
01.03.2016886.27 Кб55DO_ak_sociolog1.doc
#
01.03.20161.12 Mб106DO_ak_sociolog2.doc
#
01.03.201699.74 Кб46E-9_fizika.docx
#
01.03.2016950.97 Кб27E2-1землян. работы.pdf
#
01.03.20161.39 Mб44ED429.pdf
#
23.04.201973.69 Кб6ekologia_shpr.docx
#
01.03.201673.74 Кб28Ekonomika.docx
#
26.09.201935.37 Кб5ekonomika.docx
#
01.03.2016403.97 Кб18ekonomika_2013.doc
#
23.04.201914.18 Mб6Ekzamen_gpz.doc