Розрахунок настройки кінематичного ланцюга головного руху
Кінцевими ланками кінематичного ланцюга головного руху є (рис. 2) вал електродвигуна і шпиндель з довбяком. Шпиндель 6 приводиться в рух за допомогою кривошипного диска 1. Тому кількість подвійних ходів за хвилину довбяка дорівнює кількості обертів за хвилину кривошипного диска. У даному випадку розрахунковими переміщеннями ланцюга є:
nед хв-1nдnх / хв.
Рівняння кінематичного балансу для цих розрахункових переміщень має вигляд:
nед= nпх (1.1)
деnед -частота обертання вала електродвигуна,хв.-1;D1і D2- діаметри ведучого і веденого чотириступеневих шківів клинопасової передачі;nпх- 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.
Довжина ходу довбякаLрегулюється через зменшення або збільшення радіусу обертання вісі кривошипного пальця 8 за допомогою гвинта 9 (рис. 2), змонтованого в кривошипному диску 1.
Середня швидкість різання при обробці зубчастих коліс на зубодовбальному верстаті визначається за формулою:
vp=vm*Kv=25*.1,4=35м/хв (1.5)
vm,Kv- табличні значення рекомендованої швидкості різання і поправкового коефіцієнта на матеріал, величини яких вибирають з табл.1 і 2.
vm= 25 м/хв.;Sm= 0,25 мм;Kv= 1,4;Ks= 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 | |||
Швидкістьрізанням/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 |
Примітка: в таблиці 1 наведено параметри різання для стійкості довбяка Т = 400 хв. Щоб підвищити стійкість інструмента, під час проведення лабораторних робіт наведені параметри слід зменшити у два рази.
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.
nпх= 200
Таблиця 2 – Поправочні коефіцієнти на матеріал , Кv,Ks
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 ( nnx=200), переставляємо паси у відповідні рівчаки ступеневих шківів привода верстата.