Кінематичні розрахунки та розробка кінематичної схеми привод подач

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Кінематичні розрахунки та розробка кінематичної схеми привод подач

Завдання:

Зробити кінематичні розрахунки привода подач фрезерного верстата (модель та тип подачі, крок гвинта за вибором студента) та виконати кінематичну схему привода.

Вихідні дані:

Верстат: користуючись літературою [1] вибираємо - універсальний консольно-фрезерний 6Р82.

Тип подачі: повздовжня.

Кількість необхідних швидкостей: Z=19.

Знаменник ряду: ц=1,12.

Крок гвинта: t=6 мм.

Мінімальна подача стола: S_min=53 мм/хв.

1. Виконуємо необхідні розрахунки

Для Z=19 будуємо структурну сітку, використавши структурну формулу 4₍₀₎x3₍₁₎x2₍₂₎.

Визначаємо ряд подач стола та відповідно ряд частот обертання гвинта за такими формулами:

Розрахунки зводимо до таблиці 1 та уточнюємо зі стандартними значеннями.

Таблиця 1.

Будуємо уточнену структурну сітку:

Визначаємо передаточні числа та кількість зубців на колесах:

8024

По таблицям [2] вибираємо:

Задаємося Z₁=24, тоді Z₂=38;

8024

Оскільки Z₁+ Z₂= Z₃+ Z₄=62, тоді Z₃=26, Z₄=36;

Оскільки Z₁+ Z₂= Z₅+ Z₆=62, тоді Z₅=27, Z₆=35;

Оскільки Z₁+ Z₂= Z₇+ Z₈=62, тоді Z₇=29, Z₈=33;

Задаємося Z₉=22, тоді Z₁₀=40;

Оскільки Z₉+ Z₁₀= Z₁₁+ Z₁₂=62, тоді Z₁₁=29, Z₁₂=33;

Оскільки Z₉+ Z₁₀= Z₁₃+ Z₁₄=62, тоді Z₁₃=36, Z₁₄=26;

Задаємося Z₁₅=23, тоді Z₁₆=45;

Оскільки Z₁₅+ Z₁₆= Z₁₇+ Z₁₈=68, тоді Z₁₇=36, Z₁₈=32;

Визначаємо дійсні частоти обертання та похибку відхилення від стандартного:

=7.961 хв^-1

R_max=±(ц-1)?10=±(1.12-1) ?10=±1,2%

= -0.487%

Аналогічно проводимо розрахунки для інших частот і зводимо їх до таблиці 2.

Таблиця 2.

По отриманим результатам видно, що значна кількість швидкостей виходе за межі допустимої похибки, кінематична точність не витримується, отже необхідно збільшити прийняте число зубців і зробити перерозрахунок.

Визначаємо передаточні числа та кількість зубців на колесах:

8024

По таблицям [2] вибираємо:

Задаємося Z₁=28, тоді Z₂=44;

8024

Оскільки Z₁+ Z₂= Z₃+ Z₄=72, тоді Z₃=30, Z₄=42;

Оскільки Z₁+ Z₂= Z₅+ Z₆=72, тоді Z₅=32, Z₆=40;

Оскільки Z₁+ Z₂= Z₇+ Z₈=72, тоді Z₇=34, Z₈=38;

Задаємося Z₉=25, тоді Z₁₀=44;

Оскільки Z₉+ Z₁₀= Z₁₁+ Z₁₂=69, тоді Z₁₁=33, Z₁₂=36;

Оскільки Z₉+ Z₁₀= Z₁₃+ Z₁₄=69, тоді Z₁₃=40, Z₁₄=29;

Задаємося Z₁₅=23, тоді Z₁₆=45;

Оскільки Z₁₅+ Z₁₆= Z₁₇+ Z₁₈=68, тоді Z₁₇=36, Z₁₈=32;

Визначаємо дійсні частоти обертання та похибку відхилення від стандартного звівши розрахунки до таблиці 3.

Таблиця 3.

З отриманих результатів робемо висновок, що необхідно змінювати структурну сітку.

Уточнюємо структурну сітку:

Визначаємо передаточні числа та кількість зубців на колесах:

По таблицям [2] вибираємо:

Задаємося Z₁=25, тоді Z₂=35;

Оскільки Z₁+ Z₂= Z₃+ Z₄=60, тоді Z₃=26, Z₄=34;

Оскільки Z₁+ Z₂= Z₅+ Z₆=60, тоді Z₅=28, Z₆=32;

Оскільки Z₁+ Z₂= Z₇+ Z₈=60, тоді Z₇=30, Z₈=30;

Задаємося Z₉=20, тоді Z₁₀=28;

Оскільки Z₉+ Z₁₀= Z₁₁+ Z₁₂=48, тоді Z₁₁=25, Z₁₂=23;

Оскільки Z₉+ Z₁₀= Z₁₃+ Z₁₄=48, тоді Z₁₃=30, Z₁₄=18;

Задаємося Z₁₅=24, тоді Z₁₆=38;

Оскільки Z₁₅+ Z₁₆= Z₁₇+ Z₁₈=62, тоді Z₁₇=36, Z₁₈=26;

Визначаємо дійсні частоти обертання та похибку відхилення від стандартного:

=8.092 хв^-1

R_max=±(ц-1)?10=±(1.12-1) ?10=±1,2%

= 1.15%

Аналогічно проводимо розрахунки для інших частот і зводимо їх до таблиці 4.

Таблиця 4.

Як видно з розрахунків, добитися більш високої точності змінивши структурну сітку та збільшивши число зубців не вдалося. Знаменник ряда 1,12 не зовсім задовольняє потреби вихідних даних. В такому випадку, користуючись роботою [1] ст. 21 приймаємо тип привода подач: електричний асинхронний двигун, який дозволяє зміщення ряду частот в сторону зменшення до 5%. Остаточно приймаємо структурну сітку по першому варіанту. Іншим варіантом є збільшення кроку гвинта та знаменника ряду.

Кінцевий вигляд структурної сітки.

гвинт передаточний кінематичний привод

2. Будуємо кінематичну схему привода

По отриманій структурній сітці будуємо кінематичну схему.

Висновки

Отже під час виконання самостійної роботи була проведена робота по розрахунку кінематики повздовжньої подачі фрезерного верстата, побудована структурна сітка та кінематична схема привода.

Також було виявлено, що кінематична точність для знаменника ряда 1,12 при вихідних даних завдання забезпечити важко, якщо дотримуватись стандартних рекомендацій підбору зубчатих коліс.

Використана література

1. Чернов Н.Н. Металлорежущие станки. Машиностроение, 1988. - 416 с.

2. Петрик М.И. и др. Таблици для подбора зубчатих колес. М., 1973. -528 с.

Размещено на Allbest.ru