Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

оборудование вар.36

.doc

Скачиваний:

Добавлен:

29.03.2015

Размер:

207.87 Кб

Скачать

☆

Федеральное агентство по образованию РФ

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

Пермский государственный технический университет

Кафедра «Металлорежущие станки и инструменты»

Оборудование машиностроительного

производства

Контрольная работа №1

Вариант 36

Выполнила студентка

гр. УКуск – 08 Ходырева В. Н.

Преподаватель Михаилов А. А.

2009

1 Задание: настроить станок для нарезания резьб

Модульной резьбы с шагом m=1;

Дюймовой резьбы с шагом n=10,5.

Эскиз заготовки

Материал заготовки Сталь 40Х, D=20 мм.

Режущий инструмент

Материал режущего инструмента Т15К6, геометрические параметры: α=12˚, α₁=10˚,

α₂ =10˚, γ=0˚, λ=0˚.

Скорость резания

Назначим скорость резания V=5 м/мин.

5 Краткое описание кинематической схемы токарно-винторезного станка 16К20

Главное движение – вращение шпинделя. Вращение шпинделя сообщается от электродвигателя Д₁ через клиноременную передачу со шкивами диаметром 140мм и 268мм и коробку скоростей.

На первом валу коробки скоростей установлена двусторонняя фрикционная муфта М₁, обеспечивающая прямое и обратное вращение шпинделя. При включении муфты М₁ влево, движение передаётся через передачи или.Таким образом, вал II получает две различные частоты вращения. Далее через передачи , или , движение передаётся на вал III, который получает, таким образом, шесть различных частот вращения. Движение передается шпинделю VI станка двумя путями. При включении передачи или шпиндель получает двенадцать высоких частот вращения. Передача высоких частот вращения по короткой кинематической цепи снижает потери на трение. При установке блока шестерен 48,60 в правое крайнее положение и включении передач или посредством перемещения блока 45, 60 в одно из крайних положений движение с вала III передается на шпиндель VI через промежуточные валы IV и V. Таким образом, обеспечивается получение двенадцати низких частот вращения. Частоты вращения шпинделя 500 и 630 мин-1 повторяются дважды, поэтому фактически шпиндель имеет 22 частоты вращения. Обратное вращение шпиндель VI получает при включении муфты М₁ вправо. В этом случае движение передается с вала I на вал II через промежуточный вал VII и передачи или . Далее движение на шпиндель передаётся так же, как при прямом вращении. Обратные частоты вращения изменяются в пределах 19-1900 мин-1.

Движение подач

Привод подач имеет звено увеличения шага, механизм реверса (изменения направления вращения), гитару сменных колёс, коробку подач и механизм фартука. Вращение от шпинделя предаётся либо на ходовой винт, либо на ходовой вал.

Зубчатые колеса звена увеличения шага установлены на валах III, VI и VIII. Поэтому вращение на вал VIII может передаваться либо непосредственно от шпинделя при включенной передаче ; либо от вала III через передачу . В этом случае подача и шаг нарезаемой резьбы увеличиваются в 2, 8 и 32 раза, в зависимости от положения блоков 45,60 и 48,60. Вращение с вала VIII на вал X передаётся либо через передачу , либо через промежуточный вал IX и передачи и , что обеспечивает изменение направления вращения вала X.

Гитара сменных колес расположена между валами X, XI и XII (гитара двухпарная, с изменяемым межцентровым расстоянием) и содержит две пары сменных зубчатых колёс a-b и с-d. Для получения механической подачи и нарезания метрических и дюймовых резьб устанавливаются передачи и (в зацеплении участвуют три зубчатых колеса).

Входной вал коробки подач XII получает вращение от сменного колеса d гитары. С вала XII движение может передаваться по двум кинематическим цепям. Если включены муфты М₃ и М₄, то движение передаётся с вала XII на вал XIII через передачу и далее на вал XIV через одну из передач , , , , а затем на вал XV множительного механизма. Если муфты М₃ и М₄ включены, то движение передаётся с вала XII на вал XIV через передачи и , далее с вала XIV на вал XIII через одну из передач , , , и с вала XIII на вал XV множительного механизма через передачу .

При нарезании метрических и модульных резьб и получении продольных и поперечных механических подач включают муфты М₃ и М₄ при включенной муфте М₂. При нарезании дюймовых и питчевых резьб отключают муфты М₂, М₃ и М₄.

Множительный механизм содержит два подвижных блока 18,28 и 28,48, размещённых на валах XV и XVII, и три зубчатых колеса 45, 35 и 15, жестко закреплённых на валу XVI. Множительный механизм при включении различных комбинаций передач обеспечивает получение четырёх различных передаточных отношений:

, , , .

С вала XVII при включенной муфте М₅ движение предаётся на вал XVIII – ходовой винт с шагом 12 мм. Муфта М₅ включается в том случае, когда нарезают резьбу. Ходовой вал XX получает вращение через передачи , , обгонную муфту М₀, передачу.

При этом муфту М₅ выключают. Обгонная муфта позволяет совместить вращение ходового вала от коробки подач с вращением его от отдельного привода вспомогательных перемещений, содержащего двигатель Д₂ и ременную передачу . От ходового вала вращение передается механизму фартука и далее на тяговые устройства.

Получение продольной подачи обеспечивается включением муфт М₆ и М₇ (реверc подачи. Тогда движение на реечную передачу передается от ходового вала XX через передачи , , , предохранительную муфту, червячную передачу , передачи , , муфты М₆ или М_7, передачу на шестерню 10 реечной передачи.

Получение поперечной подачи обеспечивается включением муфт М₈ или М₉.Тогда

движение с вала червячного колеса 21 передается через передачи , , муфты М₉,или М₁₀, передачи , , на ходовой винт поперечной подачи с шагом 5 мм.

На станке может быть установлен суппорт с механическим приводом резцовых салазок. Тогда движение с вала реечной шестерни передается на винт подачи резцовых салазо0 с шагом 5 мм через передачи , , , , , , , .

6 Настройка коробки скоростей

Настроим коробку скоростей в соответствии с принятой скоростью резанья.

, м/мин

, об/мин.

Вычислим частоту вращения шпинделя зная, что D=20 мм, V=5 м/мин, тогда

, об/мин.

Выбираем близкую частоту вращения шпинделя данного станка n=75,77 об/мин. Запишем уравнение кинематического баланса

, об/мин.

Тогда вычислим реальную скорость резанья

, м/мин.

7 Настроим станок для нарезания модульной резьбы m=1.

1_об.шп.→ , мм.

Запишем уравнение кинематического баланса (М₃,М₄,М₅- включены, М₂ - выключена)

Формула настройки :

, где с=0,764; m=1, тогда

Пусть i_k= 0,8 , i_m= 0,25. Этим значениям удовлетворяют передаточные отношения

Запишем уравнение кинематического баланса в окончательном виде:

8 Настроим станок для нарезания дюймовой резьбы n=10,5 ниток на 1 дюйм.

1_об.шп.→ , мм.

Так как нарезание такого шага кинематической коробки подач не предусмотрено, поэтому выполним настройку винторезной цепи с использованием гитары станка. Выбираем близкий табличный шаг n=10, настраиваем коробку подач на этот шаг. Запишем уравнение кинематического баланса (М₃, М₄, М₅ – выключены).