ДЗ по станкам (каф.МТ1). ДЗ по станкам (каф. 3 Рассчитаем колво зубьев, через которое совершается делительный процесс

• Название: 3 Рассчитаем колво зубьев, через которое совершается делительный процесс
• Анкор: ДЗ по станкам (каф.МТ1).pdf
• Дата: 30.09.2018
• Размер: 1.25 Mb.
• Имя файла: ДЗ по станкам (каф.МТ1).pdf
• Тип: Анализ; #25287

Московский Ордена Ленина, Ордена Трудового Красного Знамени, Ордена Великой Октябрьской Революции Государственный Технический Университет имени Н.Э.Баумана Домашнее задание №1 По курсу Оборудование технологических комплексов Москва 2012 Условие Станок модели П, b=20 мм, m=4 мм, z
1
=30, z
2
=59, материал заготовки-сталь 20ХНР.

Выполнение задания по настройке зубострогального станка модели П для нарезания прямозубых конических колес повышенной точности Рассчитаем геометрические параметры конических прямозубых колес Углы начальных конусов Внешнее делительное конусное расстояние Высота головки зуба мм => Высота ножки зуба мм но поскольку модули заготовок одинаковы, то также имеем Угол головки зуба
; поскольку и
, то Угол ножки зуба
; поскольку
, то получим Рассчитаем параметры настройки станка. Угол установки для z
1
: Угол установки для z
2
: Число зубьев плоского колеса
=66,142369;
, так что примем Длина хода резцов
( ) мм

Угол качания люльки при обкатке профиля Угол конуса выступов нарезаемого колеса Угол конуса впадины нарезаемого колеса
; Угол качания люльки
(
)
(
) Схема зацепления пары конических прямозубых колес.
3.1. Рассчитаем кол-во зубьев, через которое совершается делительный процесс.

, но поскольку число зубьев z i
целое и взаимно простое с числами z
1
и z
2
соответственно, то получим для первого колеса z i1
=11, и для второго z i2
=10.
3.2. Определим число двойных ходов резцов.
, где V
рез
-скорость резания в м/мин. Необходимую скорость резания определяем по рекомендации таблицы I методических указаний, которая представлена на рис.
Рис. Коэффициент K
v принимаем равным 1 по таблице 2, представленной на рис.
Рис. ТО. для b=20 мм принимаем рез м/мин. => дв ход мин
4.
Анализ кинематических схем станка и получение формул настройки.

Рис. Структурная схема зубострогального полуавтомата П.
Рис. Кинематическая схема зубострогального полуавтомата П.

Определяем все типы кинематических групп станка. В станке П имеются следующие кинематические группы
- группы формообразования Ф
v
(П
1
) и Ф
s
(В
2
В
3
)
- группа деления Д(В
3
)
- группа вспомогательного движения Всп.(В
4
)
- группа установочного движения Уст.(П
5
). Анализ каждой группы определяем исполнительные движения, внутренние и затем внешние связи, а также выявляется орган настройки. Группа формообразования Ф
v
(П
1
). Исполнительное движение-формообразующее движение резания Ф
v
(П
1
). Процесс два резца, имитирующие зуб или впадину воображаемого плосковершинного колеса и установленные в ползунах люльки, совершают главное возвратно- поступательное движение резания для образования прямой формы зуба нарезаемого колеса по длине. Внутренняя связь. Внутренняя связь этого движения представляет собой связь поступательной пары ползуна с резцами и люлькой. Кинематическая цепь, представляющая внутреннюю связь, представлена на рис.
Рис. Внешняя связь. Внешняя связь состоит из кинематической цепи 1-2-3 , те. находится между двигателем Ми ползунами. Настроечный орган- гитара цепи главного движения, обеспечивает согласования перемещений её конечных звеньев n
М1
эл.двигателя*мин-1→n дв.х./мин резцов.

Кинематическая цепь представляющая внешнюю связь представлена на рис.
Рис. Группа формообразования Ф
s
(В
2
В
3
). Исполнительное движение-формообразующее движение подачи Ф
s
(В
2
В
3
). Внутренняя связь. Внутренняя связь состоит из кинематической цепи 12-11-10-9-8-7-6-17 , те. находится между люлькой и шпинделем заготовки, называемой цепью профилирования или обката. Орган настройки- гитара цепи обкатки, обеспечивает следующее условие кинематического согласования конечных звеньев : 1 об.люльки→
Кинематическая цепь представляющая внутреннюю связь представлена на рис.
Рис. Внешняя связь. Внешняя связь состоит из кинематической цепи 4-5-6, те. расположена между электродвигателем Ми внутренней связью группы 4-5-6. Орган настройки на скорость обкаточного движения подачи-электродвигатель М, который имеет плавное регулирование частот вращения в диапазоне 300…3000 мин. Кинематическая цепь представляющая внешнюю связь представлена на рис.
Рис.

Группа движения деления Д(В
3
). Исполнительное движение-вращение В заготовки вокруг своей оси О. Схема обработки зубчатого колеса представлена на рис.
Рис. Внутренняя связь. Внутренняя связь состоит из кинематической цепи те. находится между началом звена постоянного передаточного отношения и собственно заготовкой см. рис.
Рис. Орган настройки гитара деления, обеспечивающая момент поворота заготовки (через соответствующее кол-во зубьев z i1
или z i2
для заготовки 1 зубчатого конического колеса и заготовки колеса 2.).

Внешняя связь. Внешняя связь состоит из кинематической цепи 00`-0`, те. находится между РВ и внутренней связью 1`-2`-3`-4`-5`-6` (см.рис.7.). Рис. Орган настройки- его нет. РВ обеспечивает выполнение следующего условия
1 об.РВ.→
4)
Группа вспомогательного движения Всп.(В
4
). Функция движения поворот люльки в обратную сторону от первоначального вращения после прекращения процесса обката.

Внутренняя связь.
Поскольку в кинематической цепи 12-11-10-9-8-7-6-17 существует механизм реверса, то кинематическая цепь внутренней связи вспомогательного движения имеет туже структуру. Внешняя связь. Внешняя связь представлена кинематической цепью 4-5-6 (см. выше рис. Группа установочных движений (представлена только группой движений наладки. Движение установки суппортов.

Опис ние движения установка поворотных сегментов ползунов с закрепленными в них резцами на угол конусности зуба ψ
1,2
соответственно для первой и второй заготовок колес. Пояснительный эскизна рис

Рис. Движение установки угла качания люльки л. Движение установки поворотной плиты. Движение установки длины хода l резцов. Движение установки резцов. Движение установки бабки изделия по оси шпинделя. Движения настройки автоматического счетчика циклов. Движения установки и закрепления заготовки на оправке.
4.1. Настройка цепи главного движения. Гл вным движением является возвратно-поступательное движение резания Ф
v
(П
1
). Конечные звенья электродвигатель и ползуны с резцами. Р счетные перемещения n
М1
эл.двигателя*мин-1→n дв.х./мин резцов

Ур внение кинем тического б л нс для цепи главного движения имеет вид Решая уравнение кинематического баланса относительно получим формулу настройки рассматриваемой кинематической цепи
дв
мин
=

Поскольку отданной цепи не требуется высокой точности перемещений, то подбор сменных зубчатых колес проведем приближенным методом. В десятичной записи передаточное отношение имеет вид
>1, значит находим значение (1/
)=0,7136268343. Далее по таблице передаточных отношений c учетом набора сменных колес гитары цепи главного движения (31, 36, 41, 47, 53, 59, 64, 69) находим следующую пару зубчатых колес

(1/
)=41/59 =>
=> Условие зацепления выполняется (59+41=100).
4.2.
Настройка цепи движения деления. Конечные звенья РВ и заготовка. Р счетные перемещения 1 об.РВ.→

Ур внение кинем тического б л нс :
( )
(
) Р счетн я формул имеет вид Таким образом

1). для первой заготовки получим z
i1
=11, z заг1
=30 =>
=> ищем
( ) . По таблице находим набор колес
перевертываем набор (для обеспечения передаточного отношения i x
) и получаем
→ Новый набор проверяем по условиям сцепляемости:
{
→
{
( )
( ) Следовательно, условия зацепляемости выполняются для данного набора сменных зубчатых колес.
2). для второй заготовки получим z
i2
=10, z заг2
=59 => По таблице находим набор колес Передаточное Отношение ix
A
x
B
x
C
x
D
x
0,50840 62 50 41 100 0,50849 49 53 55 100 Проверяем наборы на относительную погрешность подбора

Следовательно, видим, что
, а значит будем проверять на условия сцепляемости набор колес №2. Те. A
x
=49, B
x
=53, C
x
=55, D
x
=100.
{
→ {
( )
( ) Следовательно, условия зацепляемости выполняются для данного набора №2 сменных зубчатых колес, те. A
x
=49, B
x
=53, C
x
=55, D
x
=100.
4.3. Настройка цепи движения обката. Конечные звенья заготовка и воображаемое плосковершинное колесо (люлька. Р счетные перемещения конечны звеньев 1 об.люльки.→

Ур внение кинем тического б л нс :
( )
(
) Р счетн я формул н стройки гит ры обк тки имеет вид Поскольку при наладке станка и при расчете параметров зацепления число зубьев плоского колеса не округляем до ближайшего целого, то z пл. ТО.
1). Для первой заготовки получим z
i1
=11, => По таблице находим набор колёс: Передаточное отношение i
φ
A
φ
B
φ
C
φ
D
φ
0,58201 44 63 75 90 0,58210 41 90 69 54 Проверяем наборы на относительную погрешность подбора

Следовательно, видим, что
, а значит будем проверять на условия сцепляемости набор колес №2. Те. A
φ
=41, B
φ
=90, C
φ
=69, D
φ
=54.
{
→ {
( )
( ) Следовательно, условия зацепляемости выполняются для данного набора №2 сменных зубчатых колес, те. A
φ
=41, B
φ
=90, C
φ
=69, D
φ
=54.
2). для второй заготовки получим z
i2
=10, => По таблице находим набор колёс: Передаточное отношение i
φ
A
φ
B
φ
C
φ
D
φ
0,52900 46 60 69 100 0,52910 40 63 60 72 0,52920 43 56 51 74 Проверяем наборы на относительную погрешность подбора Следовательно, видим, что
, а значит будем проверять на условия сцепляемости набор колес №3. Те. A
φ
=43, B
φ
=56, C
φ
=51, D
φ
=74.
{
→ {
( )
( ) Следовательно, условия зацепляемости выполняются для данного набора №3 сменных зубчатых колес, те. A
φ
=43, B
φ
=56, C
φ
=51, D
φ
=74. Настройка цепи движения подачи. Конечные звенья электродвигатель и распределительный вал. Р счетные перемещения конечны звеньев
→
( )

Ур внение кинем тического б л нс :
( )
( ) Здесь
- число оборотов двигателя в секунду
( )- угол поворота РВ за время
, причем для нашего станка
( ) время на рабочий ход вращения люльки.

Р счетн я формул н стройки ч стоты вр щения в л электродвиг теля имеет вид Так как m=4, b=20 , то по табл. 1 на рис. имеем
→
. (частота вращения вала электродвигателя на рабочем ходу. Настройка цепи движения ускоренной подачи. Конечные звенья электродвигатель и распределительный вал. Р счетные перемещения конечны звеньев
→
( )

Ур внение кинем тического б л нс :
( )
( ) Здесь
( )- угол поворота РВ за время
, причем для нашего станка
( ) время холостого хода люльки. Р счетн я формул н стройки ч стоты вр щения в л электродвиг теля при
олостом оду имеет вид В целях повышения производительности обеспечим значение t х.х
..=3 c. Далее получим следующее значение частоты вращения вала электродвигателя при холостом ходу
2545,8 об/мин. Карта наладки станка П.
№ п/п Геометрические параметры конических колес z
1 z
2 1 Число зубьев
30 59 2 Модуль
, мм
4 4
3 Ширина зубчатого венца b, мм
20 20 4 Материал Сталь 20ХНР Сталь 20ХНР
5 Угол начального конуса
, град

6 Внешнее конусное расстояние
, мм
7 Высота головки зуба
, мм
4 4
8 Высота ножки зуба
, мм
5 5
9 Угол головки зуба
, град
10 Угол ножки зуба
, град Параметры настройки станка Гитары Сменные шестерни главного движения, u деления, x обкатки, Гитары подачи нет, скорость движения подачи регулируется значениями частоты вращения электродвигателя скорость ускоренного движения подачи регулируется значениями частоты вращения электродвигателя Угол установки шпинделя бабки изделия с заготовкой,
=