Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Лекция - Классификация приводов - файл 1.doc


Лекция - Классификация приводов
скачать (2571.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc2572kb.08.12.2011 19:16скачать


1.doc






Лекция №4
Классификация приводов. Требования к приводам главного движения и подач. Виды передач. Кинематическая схема станка.

Кинематическая настройка. Гитары сменных шестерён.
Для установки и закрепления детали и инструмента станок имеет исполнительные органы.

Для сообщения движения исполнительным органам необходимо иметь источник движения и ряд промежуточных механизмов.

Совокупность источника движения и промежуточных передаточных механизмов

называется приводом станка.

По назначению привода различают:

  1. Привод главного движения.

  2. Привод подач.


Оба привода могут иметь самостоятельные источники движения (фрезерные станки) или общий источник движения (токарные, сверлильные станки).
Привод имеет следующее назначение:

  1. Передача движения со всеми его характеристиками (скоростью, крутящим моментом, мощность).

  2. Иногда преобразование движения (например, из вращательного движения в поступательное).

  3. Изменение движения (регулирование скорости в заданном диапазоне).

  4. Реверсирование движения (изменение направления).

  5. Предохранение от перегрузок.

  6. Обеспечивает пуск и остановку станка.


Движение в приводе передаётся при помощи кинематических цепей, состоящих из отдельных пар – ремённых, зубчатых, червячных, кулачковых, винтовых и т.д. механизмов. В таблице №1 приведены условные изображения деталей и узлов металлорежущих станков:



Виды передач.
Зубчатая передача

ί зуб. пер.=

d1=m*z1

d2=m*z2



Ременная передача


d1

d2
ίрем. п.= ,0,985 – коэфф. проскальзывания Р.П.



Червячная передача

ίчер.п.= , К – число заходов червяка,

Zk – число зубьев червячного колеса

Передача необратимая, т.е. движение передается только от червяка к червячному колесу.

Для преобразования вращательного движения в поступательное наиболее часто применяют реечные и винтовые передачи.
Реечная передача
Передача обратимая, чаще вращается реечная шестерня, перемещается рейка, но бывает наоборот.

n – число оборотов реечной шестерни

П. – постоянная 3.14

m – модуль реечного зацепления

Z – число зубьев реечного колеса

Lмм – перемещение рейки за один оборот реечной шестерни: L=1*П*m*Z
Lмм = n∙П∙mZ – перемещение рейки за n оборотов реечной шестерни.


Винтовая передача


k – число заходов ходового винта, t – шаг ходового винта в мм
Виды:

  1. Неразъемная гайка

  2. Разъемная гайка

  3. Винтовая пара качения (гайка сопрягается с винтом через шарики)


Lмм=1∙k∙t, перемещение гайки за 1 оборот ходового винта
Lмм=nkt – перемещение гайки за n оборотов ходового винта.

Изображение кинематических пар, соединённых в определённой последовательности в
кинематические цепи в одной плоскости, называется кинематической схемой.
При составлении кинематических схем следует соблюдать следующие правила:

  1. Схема должна вычерчиваться в контурах станка.

  2. Расположение механизмов по схеме должно соответствовать их положению на станке (если на станке справа, то и на схеме справа).

  3. При составлении схемы позволяется не соблюдать масштаб и правила проекций. Но желательно выдерживать соотношение между отдельными элементами.

  4. На кинематической схеме обязательно указывается: мощность, число оборотов, диаметры шкивов, числа зубьев и модули шестерён, шаги винтов, числа заходов червяков.

  5. Все передачи, основные элементы механизмов должны изображаться на схеме в соответствие с ГОСТ 2770-68 «Условные обозначения, изображения графические на кинематических схемах».


При соблюдении этих правил, кинематическая схема полностью характеризует данную модель станка и позволяет определить величину, направление и скорость перемещения различных органов станка; позволяет также выполнить расчёт по кинематической настройке станка и проверочные расчёты на прочность.

Кинематическая настройка.
Так как привод должен регулировать движение по величине, то помимо постоянных передач в нём всегда имеется сменный орган настройки (СОН). В качестве такого органа применяется коробка скоростей, коробка подач, гитара сменных шестерён.

Вопрос о том, как включить сменный орган настройки в каждом конкретном случае решает кинематическая настройка, задача которой заключается в сообщении исполнительным органам станка определённых взаимосвязанных движений, необходимых для обработки заданной поверхности. Несмотря на большое количество различных типов станков, все они настраиваются по единой методике.
Методика кинематической настройки предусматривает последовательное выполнение следующих пунктов:

  1. Составить расчётную кинематическую цепь (часто расчётная цепь не совпадает с реальной цепью, является условной).

  2. Составить расчётные перемещения для рассматриваемой цепи.

Расчётные перемещения – это величины, характеризующие полную связь между движениями конечных звеньев кинематической цепи.

  1. Составить уравнение кинематического баланса на основании расчётных перемещений.

  2. Получить формулу настройки, решая уравнение кинематического баланса относительно сменного органа настройки.

  3. На основании полученной формулы настройки, определить передаточное отношение сменного органа настройки, в соответствии с которым и включить СОН.

  4. Проверить условие размещения шестерён в сменном органе настройки, если им является гитара сменных шестерён.

Гитара сменных шестерен (Г.С.Ш.).


    Г.С.Ш. применяется в металлорежущих станках, особенно в специальных, для обеспечения нужных передаточных отношений кинематических цепей.

    Для настройки гитары сменных шестерен нужно знать:

    1 Передаточное отношения гитары.

    2 Характеристику набора сменных шестерен.

    3 Условие размещения шестерен на гитаре.

    4 Методы подбора шестерен.

    1) Передаточное отношение ГСШ находят, реализуя методику кинематической настройки.

    2) Характеристики наборов сменных шестерен:

    а) Пятковый набор.

    Набор содержит шестерни с числом зубьев, кратным 5, от Z=25 (их две штуки) до 125. В наборе кроме этих шестерен есть шестерни Z=47;97;127;157.Эти шестерни необходимы для нарезания дюймовой и модульной резьбы, так как кратны числу П(3,14) и величине дюйма (25,4мм). Если величины П и дюйма брать приближенно можно использовать и другие шестерни.

    б) Чётный набор:

    Набор содержит шестерни с числом зубьев, кратным 4, от Z=20 (их две штуки) до Z=120. В наборе есть шестерни Z=47;97;127;157

    в) Специальный набор:

    Набор содержит шестерни кратные числу 5 и 4 и шестерни с простым числом зубьев до 100.

    Пример:

    Станок 5Д32 (зубофрезерный).

    В гитаре деления, обкатки, дифференциала имеется набор шестерен из 51 шт., в который входят шестерни с простым числом зубьев до 100.

    Гитары скорости и подач настраиваются приближенно с уменьшением передаточного отношения, для того чтобы не было потери стойкости инструмента.

    Гитары деления, обкатки и дифференциала настраиваются с точностью до пятого знака после запятой.

    3) Условие размещения шестерен на гитаре:

    Случай 1: гитара однопарная, т.е. состоит из двух шестерен.



    Межцентровое расстояние не регулируется и является постоянной (a+в=const) определенной величиной.

    Передаточное отношение ί=

    Случай 2: межцентровое расстояние в гитаре является регулируемым и может изменяться.

    В этом случае гитара имеет специальный корпус, который может поворачиваться на оси, а также имеет паз для другой оси или промежуток.


    A1

    A2


А1 = rа+ rв≥rс условие размещения a+в≥с+10 А2 = rс+ rd≥rв 2x. парной гитары с+d≥в+10

    Всегда имеет такой вид, при отсутствии оговорок.

    1=m*Za+m*Zв ≥ m*Zc+10*m 10*m – диаметр вала (10*m или 15*m)

    2=m*Zc+m*Zd ≥ m*Zв+10*m

    Z1+Z2 ≥ Z3+10

    Z3+Z4 ≥ Z2+10

    4) Методы подбора сменных шестерен:

    1. Метод разложения на множители. Суть метода заключается в том, что передаточное отношение выражают в виде простой дроби, числитель, и знаменатель которой раскладывают на общие множители, проводят сокращение и оставшиеся множители домножают кратным чисел сменных шестерен.

    ί =





    Если условие зацепления не выполняется, то прежде чем искать другой вариант, нужно поменять местами в числителе или знаменателе и еще сделать проверку.

    ί =



    не проход.



    проход.



    2. Метод табличный

    Этих методов несколько и все они приблизительные. Правила пользования указаны в таблице.

    Если при расчете 2-х парной гитары, с регулируемым межосевым расстоянием, передаточное отношение можно обеспечить только двумя шестернями; то нет необходимости искать все 4 шестерни. В этом случае можно считать, что в наборе есть 2-е большие одинаковые шестерни, передаточное отношение гитары с которыми не изменяется, а так же не изменяется направление вращение выходного вала.

    ί

    Если необходимо изменить направление вращения выходного вала, то в гитару устанавливают вторую дополнительную промежуточную ось с паразитной шестернёй.




f - любая свободная шестерня из набора.


Скачать файл (2571.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации