
- •Краткий исторический обзор, состояние и перспективы развития станкостроения
- •1 Общие сведения о металлорежущих станках
- •1.1 Назначение и структура металлорежущих станков
- •1.2 Классификация металлорежущих станков
- •1.3 Понятия о типаже, основных параметрах и размерных рядах станков
- •1.4 Система обозначений (нумерация) станков
- •1.5 Методы образования поверхностей деталей при обработке на металлорежущих станках
- •1.6 Движения в металлорежущих станках
- •1.7 Технико-экономические показатели станков
- •2 Основные узлы и механизмы станков
- •2.1 Базовые детали и направляющие
- •2.1.1 Назначение базовых деталей и направляющих
- •2.1.2 Виды базовых деталей
- •2.1.3 Материал длябазовых деталей
- •2.1.4 Исполнения направляющих
- •2.1.5 Направляющие скольжения
- •2.1.6 Направляющие качения
- •2.1.7 Комбинированные направляющие
- •2.2 Приводы металлорежущих станков
- •2.2.1 Понятие о приводе. Кинематические пары, цепи, схемы
- •2.2.2 Зубчатые механизмы ступенчатого изменения скорости главного движения
- •2.2.3 Зубчатые механизмы ступенчатого изменения подач
- •2.2.4 Сменные зубчатые колёса
- •2.2.5 Механические вариаторы скоростей
- •2.2.6 Реверсивные механизмы
- •2.2.7 Механизмы прерывистого движения
- •2.2.7.1 Храповые механизмы
- •2.2.7.2 Мальтийские механизмы
- •2.2.7.3 Другие механизмы для осуществления периодических движений
- •2.2.8 Суммирующие механизмы
- •2.2.9 Механизмы обгона
- •2.2.10 Компоновки и конструктивные решения приводов главного движения
- •2.2.11 Ручное управление станками
- •2.3 Шпиндели и шпиндельные узлы
- •3 Кинематическая структура станков. Кинематический расчёт и настройка приводов
- •3.1 Кинематические связи в станках
- •3.2 Понятия о наладке и настройке станков
- •1 Оборотфрезы k/z оборотазаготовки (или, сокращённо: 1 об.Фрk/z об.Заг).
- •3.3 Порядок настройки привода на требуемую скорость
- •3.4 Примеры кинематических решений универсальных станков
- •3.4.1 Вертикально-сверлильный станок
- •3.4.1.1 Привод главного движения (вращения шпинделя с инструментом)
- •3.4.1.2 Привод подачи (осевого перемещения шпинделя с инструментом)
- •3.4.2 Универсально-фрезерный станок
- •3.4.2.1 Привод главного движения (вращения шпинделя с инструментом)
- •3.4.2.2 Приводы подач (перемещений стола с заготовкой)
- •3.4.2.3 Приводы быстрых перемещений стола
- •3.4.3 Токарно-винторезный станок
- •3.4.3.1 Привод главного движения (вращения шпинделя с заготовкой)
- •3.4.3.2 Приводы подач, осуществляемых при включении ходового вала
- •3.4.3.3 Приводы винторезных подач
- •3.4.3.5 Приводы быстрых перемещений суппорта
- •3.5 Основные технические характеристики станков. Выбор кинематических характеристик
- •3.6 Регулирование частот вращения шпинделя
- •3.7 Геометрический ряд частот вращения
- •3.8 Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел. Стандартные значения знаменателей геометрических рядов
- •3.9 Кинематический расчёт приводов станков
- •3.9.1 Основные определения и зависимости
- •3.9.1.1 Структура привода
- •3.9.1.2 Порядок переключения групп передач
- •Значения чисел некоторых геометрических рядов в пределах 1-9500
- •Продолжение табл. 3.6
- •3.9.1.3 Взаимосвязь передаточных отношений в группах передач привода
- •3.9.1.4 Развёрнутые структурные формулы
- •3.9.1.5 Предельные величины передаточных отношений в группах передач
- •3.9.1.6 Диапазоны регулирования привода и отдельных групп передач
- •3.9.1.7 Наибольшее допустимое структурой значение знаменателя ряда
- •3.9.2 Графоаналитический метод определения передаточных отношений
- •3.9.2.1 Построение структурных сеток
- •3.9.2.2 Анализ структурных сеток и выбор оптимального варианта
- •3.9.2.3 Построение диаграммы (графика, картины) частот вращения валов привода
- •3.9.2.4 Выбор оптимального варианта дчв
- •3.9.3 Расчёт чисел зубьев передач групп
- •3.9.4 Особенности расчёта приводов со сменными обратимыми зубчатыми колёсами
- •3.9.5 Особенности расчёта приводов с многоскоростными электродвигателями
- •3.9.6 Расширение диапазона регулирования приводов
- •3.9.6.1 Приводы с переборами (ступенями возврата)
- •3.9.6.2 Приводы с перекрытием (повторением) части ступеней скорости шпинделя
- •3.9.6.3 Применение составных (ломаных) геометрических рядов
- •3.9.6.4 Приводы со сложенной структурой
- •3.9.7 Бесступенчатое регулирование скорости
- •3.9.8 Анализ кинематической структуры привода главного движения
- •3.9.9 Особенности расчета и проектирования коробок подач
3.9 Кинематический расчёт приводов станков
3.9.1 Основные определения и зависимости
3.9.1.1 Структура привода
Рассмотрим привод главного движения по рис. 2.10. В нём имеются ременная и зубчатая одиночные передачи и три группы передач "а", "б" и "в" с числами передач, соответственно, ра, рб и рв.
Группа
"а" имеет три передачи. Будем
показывать это так:
Передачи
следующие:
причем
Число ступеней частот вращения, обеспечиваемых приводом, z= 3·2·2 = 12, а в общем виде:
-
z = pа·pб·pв
Последнее выражение называют структурной формулой привода.
Структурная формула показывает:
- какое количество частот вращения обеспечивается приводом;
- сколько групп передач в нём;
- число передач в каждой группе;
- расположение каждой группы передач в приводе.
Примечание. количество групп передач при данном z, как и порядок расположения их, может быть различным. К примеру, если не задаваться кинематической схемой, то структуру привода можно принять: 12=4·3; 12= 3·2·2; 12= 2·3·2 и т.д.
3.9.1.2 Порядок переключения групп передач
Для получения последовательно возрастающего геометрического ряда частот вращения шпинделя в пределах nmin-nmax групповые передачи должны переключаться в определённом порядке.
Таблица 3.6
Значения чисел некоторых геометрических рядов в пределах 1-9500
1,06 |
1,12 |
1,25 1,26 |
1,6 1,58 |
1,18 |
1,4 1,41 |
2 |
=1,06 |
1,12 |
1,25 1,26 |
1,6 1,58 |
1,18 |
1,4 1,41 |
2 |
1,00 1,06 1,12 1,18 1,25 |
-
-
- |
-
- |
-
|
-
-
|
-
|
-
|
10,0 10,6 11,2 11,8 12,5 |
-
-
- |
-
- |
-
|
-
|
- |
|
1,32 1,40 1,50 1,60 1,70 |
-
- |
- |
- |
-
- |
- |
|
13,2 14,0 15,0 16,0 17,0 |
-
- |
- |
- |
-
- |
- |
- |
1,80 1,90 2,00 2,12 2,24 |
-
-
- |
-
|
|
- |
- |
- |
18,0 19,0 20,0 21,2 22,4 |
-
-
- |
-
|
|
-
- |
- |
|
2,36 2,50 2,65 2,80 3,00 |
-
- |
-
|
- |
-
- |
- |
|
23,6 25,0 26,5 28,0 30,0 |
-
- |
-
|
- |
|
|
|
3,15 3,35 3,55 3,75 4,00 |
-
-
- |
-
- |
- |
-
- |
- |
- |
31,5 33,5 35,5 37,5 40,0 |
-
-
- |
-
- |
- |
-
- |
- |
- |
4,25 4,50 4,75 5,00 5,30 |
-
- |
- |
|
- |
|
|
42,5 45,0 47,5 50,0 53,0 |
-
- |
- |
|
-
- |
- |
|
5,60 6,00 6,30 6,70 7,10 |
-
-
- |
- |
- |
-
- |
- |
|
56,0 60,0 63,0 67,0 71,0 |
-
-
- |
- |
- |
- |
- |
- |
7,50 8,00 8,50 9,00 9,50 |
-
- |
- |
|
-
- |
-
|
- |
75,0 80,0 85,0 90,0 95,0 |
-
- |
- |
|
-
- |
- |
|