14. Основы настройки кинематических цепей

Кинематическая настройка станка сводится к определению параметров органа настройки. Расчетные перемещения определяют исходя из формы поверхности, которая должна быть образована на заготовке, и вида режущего инструмента. Затем по кинематической цепи составляют уравнение кинематического баланса, связывающее начальное и конечное перемещения, и находят зависимость параметра органа настройки от расчетных перемещений и постоянных цепей.

Кинематическая цепь составляется из движущихся сопряженных между собой и передающих друг другу движения деталей. Если началом КЦ является электродвигатель, то можно найти связь между начальным и конечным звеньями:

(1)

n, n_шп – частота вращения начального и конечного звеньев;

_р, i_v – КПД и передаточное отношение ременной передачи.

Для удобства вычислений рекомендуется в уравнении кинематического баланса (1) выделить постоянные величины структурной формулы и подсчитать их как коэффициент данной кинематической цепи, например:

(2)

Это выражение справедливо и для станков, в цепи главного движения которых в качестве органа настройки используется коробка скоростей. Тогда в выражении (2) будет передаточным отношением коробки скоростей.

Уравнение кинематического баланса для цепи главного вращательного движения имеет вид (об/с)

n_ciH=s_c

где Н – ход кинематической пары, преобразующей вращательное движение в прямолинейной, мм/об;

s_c – линейное перемещение конечного звена, мм/с

Величина хода равна перемещению прямолинейного движущегося звена за один оборот вращающегося звена. Для винтовой пары (винт-гайка):

H=kt_в

где t_в – шаг ходового винта, мм

k – число заходов.

Для реечной передачи:

H=mz

где m- модуль зацепления, мм;

z – число зубьев реечного колеса.

На этом основании уравнение кинематического баланса для секундной подачи (мм/с):

для цепи с винтовой парой:

n_ci kt_в =s_c

для реечной передачи:

n_ci mz =s_c

Уравнение кинематического баланса для оборотной подачи (мм/об):

1об×i H= s

где s- линейное перемещение конечного звена, мм/об

Из трех последних уравнений определяют передаточное отношение органа настройки. Например, из уравнения (2) находят:

i _в=n _шп/С_шп

Это выражение является формулой настройки сменных колес гитары скоростей цепи.

Анализ структурных схем МРС позволяет сделать след выводы. Кинематическая структура станков зависит от геометрической формы, размеров обрабатываемой поверхности и метода обработки. Чем меньше необходимое число исполнительных формообразующих движений, тем меньше КЦ в структуре станка, тем проще его кинематика и конструкция. Существенное значение имеют и другие факторы, например, точность и шероховатость поверхности, динамики резания, условия обслуживания станка, а также экономические факторы.

15. Область применения, устройство, принцип действия и настройка основных цепей

16. Техническая характеристика металлорежущих станков

Определяется размерными, скоростными, силовыми параметрами.

1. Размерная характеристика - основные размеры, позволяющие судить о возможности обработки деталей наибольших габаритов;

2. силовая характеристика — о Ру, S, допускаемой мощности, его слабым звеньям;

3. скоростная характеристика — пределы регулирования скорости вращения шпинделя, перемещения столов, суппортов. От нее зависит возможность осуществления на станке экон. режимов резания.