Фрезерные станки (стр. 3 из 3)
1этап - Определение основных кинематических параметров коробки скоростей
Максимальное число оборотов шпинделя:
z-1
nmax= n1* φ =31.4*50.82=1596.6 (об/мин)
Округлив до стандартного числа то nmax=1600(об/мин)
2этап - Построение сетки
Определим n на каждом валу
II вал
 |
z1/z2=27/53 n2=1440*27/53=733.58 (об/мин)
III вал 
z2/z31=16/38 n31=1440*27/53*16/38=733.58*16/38=308.88 (об/мин)z23/z32=19/35 n32=n2*19/35=733.58*19/35=398.23 (об/мин)
z24/z33=22/32 n33=n2*22/32=733.58*22/32=504.3 (об/мин) IV валz31/z41=38/26 n41=n31*38/26=308.88*38/26=451.47 (об/мин)
n42=n32*38/26=398.23*38/26=582.03 (об/мин)
n43=n33*38/26=504.3*38/26=737.1 (об/мин)
| |
z34/z42=27/37 n44=n31*27/37=308.88*27/37=225.40 (об/мин)
n45=n32*27/37=398.23*27/37=290.60 (об/мин)
n46=n33*27/37=504.3*27/37=368 (об/мин)
| |
z35/z43=17/46 n47=n31*17/46=308.88*17/46=114.15 (об/мин)
n48=n32*17/46=398.23*17/46=147.17 (об/мин)
n49=n33*17/46=504.3*17/46=186.37 (об/мин)
V валz45/z51=82/38 n51=n41*8238=451.47*82/38=974.22 (об/мин)
n52=n42*82/38=582.03*82/38=1255.96 (об/мин)
n53=n43*82/38=737.1*82/38=1590.58 (об/мин)
n54=n44*82/38=225.40*82/38=486.4 (об/мин)
n55=n45*82/38=290.60*82/38=627.08 (об/мин)
n56=n46*82/38=368*82/38=794.11 (об/мин)
n57=n47*82/38=114.15*82/38=246.31 (об/мин)
n58=n48*82/38=147.17*82/38=317.5 (об/мин)
n59=n49*82/38=186.37*82/38=402.16 (об/мин)
z45/z52=19/69 n510=n41*19/69=451.47*19/69=124.32 (об/мин)n511=n42*19/69=582.03*19/69=160.3 (об/мин)
n512=n43*19/69=737.1*19/69=201.32 (об/мин)
n513=n44*19/69=225.40*19/69=62 (об/мин)
n514=n45*19/69=290.60*19/69=80.02 (об/мин)
n515=n46*19/69=368*19/69=101.3 (об/мин)
n515=n47*19/69=114.15*19/69=31.43 (об/мин)
n517=n48*19/69=147.17*19/69=40.53 (об/мин)
n518=n49*19/69=186.37*19/69=51.32 (об/мин)
Таблица №1.
Частоты вращения валов с I по V в коробке скоростей и шпинделя
| валы № | n1 (об/мин) | n2 (об/мин) | n3 (об/мин) | n4 (об/мин) | n5 (об/мин) |
| 1 | 1440 | 733,58 | 308,88 | 114,15 | 31.43 |
| 2 | 398,23 | 147,17 | 40.53 | ||
| 3 | 504,3 | 186,37 | 51,32 | ||
| 4 | 225,40 | 62,1 | |||
| 5 | 290,60 | 80,02 | |||
| 6 | 368 | 101,33 | |||
| 7 | 451,47 | 124,32 | |||
| 8 | 582,03 | 160,3 | |||
| 9 | 737,1 | 201,32 | |||
| 10 | 246,3 | ||||
| 11 | 317,58 | ||||
| 12 | 402,16 | ||||
| 13 | 486,4 | ||||
| 14 | 627,08 | ||||
| 15 | 794,11 | ||||
| 16 | 974,22 | ||||
| 17 | 1255,96 | ||||
| 18 | 1590,58 |
3. Построить график продольных подач
Скорость и вид подачи меняется с помощью соответствующих муфт сцепления и передвижных блоков зубчатых колес. Ряд подач стола, салазок и консоли состоит из 18 ступеней, которые строится по закону геометрической прогрессии Si=φSi-1 , где φ=1,26.
Число скоростей короюки подач Z=18
Знаменатель ряды φ=1.26
Минимальная продольная подача мм в минуту (мм/мин) n1=25 (мм/мин), т.е.
Sпр min=1430*26/50*26/57*18/38*18/40*13/45*18/40*40/40*28/35*
*18/33*33/37*18/16*18/18*6=25мм/мин.
Максимальное число оборотов шпинделя:
z-1
nmax= n1* φ =25*50.85=1250 (мм/мин)
VI вал:
n=1430 об/мин
VII вал:
n=1430*26/50=743,6
VIII
n=1430*26/50*26/57=339,2
IX вал:
z11/z21= 18/38 n21=339,2* 18/38=160,6 z12/z22= 36/18 n22=339,2*36/18=678,4 z13/z23= 27/27 n23=339,2*27/27=339,2IX вал:
z24/z31=21/37 n31=n21*21/37=160,6*21/37=91.15n32=n22*21/37=385
n33=n23*21/37=192,5
z25/z32=18/40 n34=n21*18/40=72,3n35=n22*18/40=305,3
n36=n23*18/40=152,6
z26/z33=24/34 n37=n21*24/34=113,3n38=n22*24/34=478,8
n39=n23*24/34=239,4
X вал:
z31/z41=40/40 n41=n31*40/40=91,15n42=n32*40/40=385
n43=n33*40/40=192,5
n44=n34*40/40=72,3
n45=n35*40/40=305,3
n46=n36*40/40=152,6
n47=n37*40/40=113,3
n48=n38*40/40=478,8
n49=n39*40/40=239,4
z32/z42=13/45*18/40*40/40 n410=n31*0,13=11,9n411=n32*0,13=50,5
n412=n33*0,13=25
n413=n34*0,13=9,4
n414=n35*0,13=39,7
n415=n36*0,13=19,8
n416=n37*0,13=14,7
n417=n38*0,13=62,2
n418=n39*0,13=31,1
Подача
S1=n41*28/35*18/33*33/37*18/16*18/18*6=238,8 мм.мин.
S2=n42*2,62=1008,7
S3=n43*2,62=504,3
S4=n44*2,62=189.4
S5=n45*2,62=799,9
S6=n46*2,62=399,8
S7=n47*2,62=296,8
S8=n48*2,62=1254,4
S9=n49*2,62=627,2
S10=n410*2,62=31,2
S11=n411*2,62=132,3
S12=n412*2,62=65,5
S13=n413*2,62=24,6
S14=n414*2,62=104
S15=n415*2,62=51,8
S16=n416*2,62=38,5
S17=n417*2,62=162,9
S18=n418*2,62=81,5
4. Построить схему, показывающую характер соединения с валом XII деталей (зубчатых колес, полумуфт), расположенных на этом валу
z=28z=33
z=37
z=18
z=36
z=24
z=18
Рис. 4. Схема, показывающая характер соединения с валом XII деталей (зубчатых колес, полумуфт)
На рис.4. изображена работа зубчатых колёс Z = 40, Z = 33 , Z= 28, Z=13, Z=34, Z=37, Z=67, шариковой муфты 5 и кулачковой муфты 6.
В коробке скоростей подач при переключении колеса z = 40 с кулачковой муфтой 8 вдоль вала X вправо включается муфта 8. В этом случае вал X передает движение валу XII через пару зубчатых колес
затем, через предохранительную шариковую муфту 5 и кулачковую муфту 6 на вал XII Движение с вала XII передается на вал XIII через пару зубчатых колес 
. Потом движение передается к соответствующим винтовым парам.( они были описаны выше) При переключении колеса z = 40 с кулачковой муфтой 8 вдоль вала X влево ,муфта 8 выключается. Тогда колесо z = 40, стало свободно вращающимся на валу X, войдет в зацепление одновременно с колесом z = 18 на валу IX и колесом z = 40 на валу XII. В этом случае движение с вала X идет, через пару зубчатых колес 
на вал IX, а затем через пары зубчатых колес 
и 
, и через предохранительную шариковую муфту 5, и кулачковую муфту 6 на вал XII. Движение с вала XII передается на вал XIII через пару зубчатых колес 
и далее к соответствующим винтовым парам.Также этот механизм служит для быстрого перемещения стола, салазок или консоли используют более короткий участок цепи подач. Движение от электродвигателя М2 передается с вала I через зубчатую пару
на вал II затем, не через коробку подач, на предпоследний вал XII через пары зубчатых колес 
. Для этого включают магнит быстрого хода, который расцепляет кулачковую муфту 6 и включает фрикционную муфту 7, связанную с колесом z = 33. Далее движение цепи передается к соответствующим винтовым парам.5. Как реверсируется движение подачи?
Подача реверсируется путем изменения направления вращения ротора электродвигателя М2 (меняя последовательность сдвигов фазы напряжений на его 3-х статорных обмотках мотора), а от него меняется направление вращения вала ХII и соответственно и подача винтовых пар стола и салазок, консоли
Используемая литература
1. «Фрезерные станки» А.Г. Ничнов, Москва «Машиностроение», 1984г.
2. «Расчет и конструирование металлорежущих станков» Москва «Высшая школа», 1967г. издание 2.
3. «Металлорежущие станки» Пуша В.Э., Москва «Машиностроение», 1986г.