4. Порядок проведення лабораторної роботи

1. Ознайомитися з правилами техніки безпеки

2. Знеструмити верстат. Зняти огородження, кожухи, відкрити кришку для доступу до приводу головного руху

3. Ознайомитись із коробкою швидкостей, визначити її призначення та принцип дії кожного механізму

4. Відстежити шлях передачі руху від електродвигуна до коробки швидкостей

5. Визначити механізми, з допомогою яких змінюються частоти обертання шпинделя, вивчити ці механізми та способи керування ними

6. Уважно оглянути та визначити тип, будову та місцеположення опорів усіх валів

7. Використовуючи умовні позначення послідовно скласти ескізну кінематичну схему коробки швидкостей, витримуючи співвідношення розмірів деталей у приблизному масштабі, тобто зберігаючи пропорції деталей, дотримувати товщину ліній елементів кінематичних ланцюгів. Вказати характер посадок на вали шківів, зубчатих коліс, муфт, гальм та інших деталей. Взаємно розташувати вали на схемі так, що існуючі на верстаті варіанти зачеплень зубчатих коліс були зображені чітко і ясно.

8. Зобразити на схемі опори валів, показав відповідним умовним позначенням тип підшипника підтримує кожен кінець валу

9. Послідовно, починаючи від джерела руху, визначити параметри ланок кожної кінематичної пари: діаметри шківів, числа зубців та діаметри зубчатих коліс

10. Визначити модулі зубчатих коліс.

Модулі зубчатих коліс m можна визначити за наступними формулами:

m=P⁄π; m=h⁄2,25; m=D_зов/(z+2),

де Р – шаг зубчатого зачеплення, мм; z – число зубців зубчатого колеса, мм; h- висота зуба зубчатого колеса.

Зовнішні діаметри зубчатих коліс D_зов можна виміряти штангенциркулем або кронциркулем.

Наприклад, при z=45 D_зов=125.5мм,

т=125.5/(40+2)=2.98мм (по ГОСТ 9563-60* і СТ СЭВ 310-76), округляємо до т=3мм;

при z=45 D_зов=141.4мм.

т= 141.4/(45+2)=3.009мм.

Округляємо до стандартного, m=3мм.

Таким чином визначаються модулі усіх інших зубчатих коліс у коробці швидкостей.

11. Визначити усі частоти обертання шпинделя.

Частота обертання шпинделя визначається з рівняння кінематичного балансу головно руху:

n_элi_рем·0,985i_к.с=n_шп,

де n_эл - частота обертання електродвигуна, об/хв; і_рем – передаточне відношення ремінної передачі; 0,985 – коефіцієнт, враховуючий ковзання ременів; i_к.с – загальне передаточне відношення коробки швидкостей; і₁, і₂, і_3, і₄, і₅, і₆ – передаточне відношення зубчатих передач у коробці швидкостей між валами I і II, II і III, III і IV, IV і V, V і VI, VI і VII відповідно; n_элi_рем·0,985=с – частота обертання вала I коробки швидкостей. Ця величина для кожного верстата, який має ремінну передачу, постійна.

Для зубофрезерного верстата на мал. 1, с=(1440·140)/320·0,985=620 об/хв,

Примітки: 1. В дужках вказані стандартні значення частоти обертання шпинделя.

2. n_шп (1)…n_шп (9) – частота обертання шпинделя від 1 до 9 рівня.

5. Будування графіку частот обертання шпинделю

Будування графіку ґрунтується на кінематичному розрахунку коробки швидкостей. Для кінематичного розрахунку коробок швидкостей використовують найчастіше графоаналітичний метод, який дозволяє швидко знаходити найкращі варіанти рішення задачі.

На рівній відстані один від одного проводять вертикальні лінії, число яких дорівнює числу валів коробки швидкостей плюс вал електродвигуна ( якщо мається ремінна передача): на відстані рівній lgφ, проводять горизонтальні лінії (за кількістю частот обертання), яким привласнюють (знизу вверх) порядкові номери частот обертання з n₁ по n₈. Промені, проведені між вертикальними лініями, позначають передачу між двома валами з відповідним передаточним відношенням, яке раніше визначено.

За знайденим передаточним відношенням визначають числа зубців зубчатих коліс.

У верстатобудуванні міжосьові відстані, суми чисел зубців зв'язаних коліс, числа зубців черв'ячних коліс та модулі нормалізовані.

При постійній відстані між осями ведучого та веденого валів і однаковим модулем коліс групи передач сума чисел зубців кожної пари зубчатих коліс є постійною величиною, тобто const.

Передаточні відношення пар зубчатих коліс, яки можуть знаходитись в зачепленні при переключенні блоків зубчатих коліс у коробці швидкостей (див. мал. 2, а), визначаються:

Якщо прийняти , то можна визначити усі числа зубців зубчатих коліс.

7