Будова верстата

Загальний вигляд зубодовбального верстата мод.5В12 подано на рис.1.

Основні вузли верстата (рис. 1): А - нижня частина станини; Б - верхня частина станини; В - шпиндельна головка; Г - стіл; Д - привод верстата.

Органи керування (рис. 1): 1 - квадрат валика для ручного обертання приводного вала; 2 - квадрат зміни довжини шатуна; 3 - гайка кріплення шатуна; 4 - квадрат валика для ручного горизонтального переміщення шпиндельної головки; 5 - квадрат валика для ручного обертання кулачка врі­зання; 6 - рукоятка для реверсу обертання і від'єднання шпинделя від кіне­матичного ланцюга верстата;

7 - кнопкова станція; 8 - квадрат валика для вста­новлення глибини врізання; 9 - квадрат валика для ручного обертання шпинделя; 10 - гайка кріплення встановленого положення шпиндельної головки.

Розрахунок настройки кінематичних ланцюгів верстата

Настроювання зубодовбального верстата полягає в підготовці його кінематичних ланцюгів для забезпечення узгоджених рухів робочих органів із заданими швидкостями.

Настроюються такі кінематичні ланцюги: головного руху; ділення й обкатки; колових подач; радіальних подач

Для розрахунку настройки кожного кінематичного ланцюга визначають кінцеві ланки, кінцеві розрахункові переміщення цих ланок, складають рівняння кінематичного балансу ланцюга, з якого виводять формулу для визначення параметра органа настройки ланцюга.

Розрахунок настройки кінематичного ланцюга головного руху

n_ед хв^-1 n_дnх / хв.

Рівняння кінематичного балансу для цих розрахункових переміщень має вигляд:

n_ед = n_пх (1.1)

деn_ед - частота обертання вала електродвигуна,хв.^-1; D₁ і D₂- діаметри ведучого і веденого чотириступеневих шківів клинопасової передачі; n_пх - кількість подвійних ходів за хвилину довбяка.

Коли кількість подвійних ходів довбяка відома, швидкість різання визначають за формулою:

(1.2)

де L - довжина ходу довбяка, мм, яка, у свою чергу, визначають за формулою:

L= 5/4 ^.b=5/4*65= 71 (1.3)

або

L=b + 2h=65+2*3=71 мм (1.4)

де b - довжина зубця нарізуваного колеса, мм; h - 2... 5 - перебіг, мм.

Середня швидкість різання при обробці зубчастих коліс на зубодовбальному верстаті визначається за формулою:

v_p=v_m*K_v=25*^.1,4=35м/хв (1.5)

v_m,K_v - табличні значення рекомендованої швидкості різання і поправкового коефіцієнта на матеріал, величини яких вибирають з табл.1 і 2.

v_m = 25 м/хв.; S_m= 0,25 мм; K_v= 1,4; K_s= 1,2

З формул (1.2) і (1.5) випливає, що розрахункова кількість подвійнихходів:

(1.6)

Таблиця 1 - Рекомендовані швидкості різання і колові подачі для зубодовбальних верстатів

Параметри різання	Модуль m,мм
1…2	2…3	3,5…4	6…6,5
Кількістьзубців колеса, щонарізується
До 20	Понад 20	До20	Понад 20	До 20	Понад 20	До 20	Понад 20
Швидкістьрізання м/хв	20	22	22	25	20	23	22	24
Колова подача на подвійнийхід ,мм	0,20	0,25	0,20	0,25	0,20	0,25	0,15	0,20

На підставі рівняння (1.1) та з урахуванням діаметрів шківів чотириступеневих шківів клинопасової передачі всього на зубодовбальному верстаті моделі 5В12 можна одержати такі чотири числа подвійних ходів довбяка за хвилину: 200, 315, 425,600.

n_пх= 200

Таблиця 2 – Поправочні коефіцієнти на матеріал, К_v, K_s

Коефіцієнти	Матеріал
Сталь	Чавун
30Х	40Х	35,45
Для швидкостірізання,	1,0	1,0	1,1	1,4
Для коловоїподачі,	0,9	1,05	1,3	1,2

Обчисливши за формулою (1.6) з урахуванням табл. 1.1, 1.2 і примітки до них розрахункове число подвійних ходів довбяка і підібравши одне з чотирьох чисел подвійних ходів довбяка (200, 315, 425, 600), яке найбільше придатне до розрахованого значення (n_nx=200), переставляємо паси у відповідні рівчаки ступеневих шківів привода верстата.

Розрахунок настройки ланцюга колових подач

Кінцевими ланками кінематичного ланцюга колових подач є (рис. 2) кривошипний вал І і шпиндель з довбяком 6. Цей ланцюг зв'язує обертання кривошипного вала і обертання довбяка. У даному випадку розрахунковими переміщеннями є:

1 об.кр.в. —>S_k мм/об.

Рівняння кінематичного балансу ланцюга колових подач має такий вигляд:

1 об.кр.в Пmz_d=s_k

Розв'язуючирівняння (1.7) відносно передаточного числа гітаризміннихколіс одержуєморозрахункову формулу ланцюгаколових подач: (1.8)

деа₁,в₁ - числа зубців змінних зубчастих коліс гітари колових подач; т- модуль нарізуваного зубчастого колеса, мм; S_k - колова подача на одинподвійний хід довб яка, мм.

Колову подачу визначають за формулою:

(1.9)

де –s_mі k_s табличні значення колової подачі й поправкового коефіцієнта на колову подачу, величини яких вибирають з табл. 1, 2.

Змінні зубчасті колесі а₁,в₁ гітари колових подач установлюються на вали з постійною міжосьовою відстанню. Тому при модулі змінних коліс т =3,25 мм для моделі верстата 5В12 сума чисел зубців цієї пари:

Розв'язуючи разом два рівняння (1.8) і (1.10), з урахуванням (1.9) одержуємо рівняння для визначення величини а₁ або b₁:

(1.11)

яке потім округляємо до ближчого меншого значення з набору змінних зубчас­тих коліс гітари колових подач, що додаються до верстата: 35, 40, 46, 52, 58, 64, 70, 75.

а₁= 52

Число зубців другого змінного колеса в₁ або а₁, визначається з рівняння (1.10).

в₁=110-а₁=110-52 = 58

Фактична величина колових подач визначається з рівняння (1.8) після того, як підібрано змінні колеса а₁ іb_1.

Розрахунок настройки кінематичного ланцюга ділення і обкатки

Призначення цього ланцюга - забезпечити узгоджене обертання довбяка і заготовки.

У процесі обкатки нарізуване колесо і довбяк обертаються зі швидкостями, обернено пропорційними до чисел їх зубців, тобто:

Кінцевими ланками цього ланцюга є довбяк і заготовка, арозрахунковими переміщеннями –1об.довбяка z_д/ z₃ об. заготовки.

Рівняння кінематичного балансу ланцюга ділення і обкатки (рис. 2) має такий вигляд:

(1.13)

і обкатки, одержимо формулу настройки:

деа₂, в_2, с₂,d₂- числа зубців змінних зубчастих коліс двопарної гітари ділення і обкатки.

До верстата моделі 5В12 додається набір змінних зубчастих коліс гітари ділення і обкатки: 20; 25; 27;' 28; 31; 34; 36; 38; 40; 43; 44; 45; 47; 48; 49; 50; 52; 56; 57; 58; 60; 62; 64; 65; 66; 68; 69; 70; 72; 74; 75; 76; 77; 78; 80; 81; 82; 84; 85; 86; 87; 88; 90; 92; 94; 95; 96; 98.

З пропонованого набору змінних зубчастих коліс одним з існуючих методів [1] або за таблицями М.В. Сандакова [2], М.І. Петрика і В.А. Шишкова [3] підбирають змінні колеса гітари ділення і обкатки. При цьому маєвиконуватися умова зчеплення зубчастих коліс а₂ + в₂= 120, с₂< 98, с₂<148, с₂+d₂>в₂+22, а розрахункове передаточне відношення цієї гітари має бути реалізовано з точністю до 10 ^-5

Поиск по сайту: