ДЗ по станкам (каф.МТ1)
.pdfМосковский 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 5236П, b=20 мм, m=4 мм, z1=30, z2=59, материал заготовки-сталь 20ХНР.
Выполнение задания по настройке зубострогального станка модели 5236П для нарезания прямозубых конических колес повышенной точности.
1.Рассчитаем геометрические параметры конических прямозубых колес
Углы начальных конусов:
Внешнее делительное конусное расстояние:
Высота головки зуба:
мм => |
. |
Высота ножки зуба:
ммно поскольку модули заготовок одинаковы, то также имеем
.
Угол головки зуба:
; поскольку |
и |
, то |
Угол ножки зуба:
; поскольку |
, то получим |
. |
2.Рассчитаем параметры настройки станка.
Угол установки для z1:
Угол установки для z2:
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:
( |
|
) |
( |
|
) |
|
|
3. Схема зацепления пары конических прямозубых колес.
3.1. Рассчитаем кол-во зубьев, через которое совершается делительный процесс.
, но поскольку число зубьев zi целое и взаимно простое с числами z1 и z2 соответственно, то получим для первого колеса zi1=11, и для второго zi2=10.
3.2.Определим число двойных ходов резцов.
,где Vрез-скорость резания в м/мин. Необходимую скорость резания
определяем по рекомендации таблицы I методических указаний, которая представлена на рис.1.
Рис.1.
Коэффициент Kv принимаем равным 1 по таблице 2, представленной на рис.2.
Рис.2. |
|
|
Т.О. для b=20 мм принимаем Vрез=26 м/мин. => |
дв |
ход |
мин |
4. Анализ кинематических схем станка и получение формул настройки.
Рис.3. Структурная схема зубострогального полуавтомата 5236П.
Рис.4. Кинематическая схема зубострогального полуавтомата 5236П.
I.Определяем все типы кинематических групп станка.
Встанке 5236П имеются следующие кинематические группы:
-группы формообразования Фv(П1) и Фs(В2В3)
-группа деления Д(В3)
-группа вспомогательного движения Всп.(В4)
-группа установочного движения Уст.(П5).
II.Анализ каждой группы: определяем исполнительные движения, внутренние и затем внешние связи, а также выявляется орган настройки.
1)Группа формообразования Фv(П1).
Исполнительное движение-формообразующее движение резания Фv(П1). Процесс: два резца, имитирующие зуб или впадину воображаемого плосковершинного колеса и установленные в ползунах люльки, совершают главное возвратнопоступательное 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.1.
Рис.1.
Внешняя связь.
Внешняя связь состоит из кинематической цепи 1-2-3 , т.е. находится между двигателем М1 и ползунами. Настроечный органгитара цепи главного движения, обеспечивает согласования перемещений её конечных звеньев: nМ1эл.двигателя*мин-1→nдв.х./мин резцов.
Кинематическая цепь представляющая внешнюю связь представлена на рис.2.
Рис.2.
2)Группа формообразования Фs(В2В3).
Исполнительное движение-формообразующее движение подачи Фs(В2В3).
Внутренняя связь.
Внутренняя связь состоит из кинематической цепи 12-11-10-9-8-7-6-17 , т.е. находится между люлькой и шпинделем заготовки, называемой цепью профилирования или обката. Орган настройкигитара цепи обкатки, обеспечивает следующее условие кинематического согласования конечных звеньев : 1 об.люльки→
Кинематическая цепь представляющая внутреннюю связь представлена на рис.3.
Рис.3.
Внешняя связь.
Внешняя связь состоит из кинематической цепи 4-5-6, т.е. расположена между электродвигателем М2 и внутренней связью группы 4-5-6. Орган настройки на скорость обкаточного движения подачи-электродвигатель М2, который имеет плавное регулирование частот вращения в диапазоне 300…3000 мин-1. Кинематическая цепь представляющая внешнюю связь представлена на рис.4.
Рис.4.
3)Группа движения деления Д(В3).
Исполнительное движение-вращение В3 заготовки вокруг своей оси О1. Схема обработки зубчатого колеса представлена на рис.5.
Рис.5.
Внутренняя связь.
Внутренняя связь состоит из кинематической цепи 1`-2`-3`-4`-5`-6`,т.е. находится между началом звена постоянного передаточного отношения и собственно заготовкой
(см. рис.6.).
Рис.6.
Орган настройки: гитара деления, обеспечивающая момент поворота заготовки (через соответствующее кол-во зубьев zi1 или zi2 для заготовки 1 зубчатого конического колеса и заготовки колеса 2.).
Внешняя связь.
Внешняя связь состоит из кинематической цепи 00`-0`, т.е. находится между РВ и внутренней связью 1`-2`-3`-4`-5`-6` (см.рис.7.).
Рис.7.
Орган настройкиего нет. РВ обеспечивает выполнение следующего условия:
1об.РВ.→
4)Группа вспомогательного движения Всп.(В4).
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 ту же структуру.
Внешняя связь.
Внешняя связь представлена кинематической цепью 4-5-6 (см. выше рис.4.).
5)Группа установочных движений (представлена только группой движений наладки).
A.Движение установки суппортов.
Опис ние движения: установка поворотных сегментов ползунов с закрепленными в них резцами на угол конусности зуба ψ1,2 соответственно для первой и второй заготовок колес. Пояснительный эскиз на рис.8.
Рис.8.
B.Движение установки угла качания люльки βл.
C.Движение установки поворотной плиты.
D.Движение установки длины хода l резцов.
E.Движение установки резцов.
F.Движение установки бабки изделия по оси шпинделя.
G.Движения настройки автоматического счетчика циклов.
H.Движения установки и закрепления заготовки на оправке.
4.1. Настройка цепи главного движения.
Гл вным движением является возвратно-поступательное движение резания Фv(П1).
Конечные звенья: электродвигатель и ползуны с резцами.
Р счетные перемещения: nМ1эл.двигателя*мин-1→nдв.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 |
= |
. |
|