Знак плюс передаточного отношения iсм показывает, что рукоятка и делительный лимб вращаются в одну сторону, а знак минус говорит о том, что рукоятка и делительный диск вращаются в разные стороны.
Дифференциальное деление возможно только при горизонтальном положении шпинделя.
Произвести нарезку зубчатого колеса по одному из рассчитанных вариантов (по указанию преподавателя).
Вотчете приводятся: 1) кинематическая схема делительной головки;
2)расчет делительной головки для непосредственного деления; 3) расчет делительной головки для простого способа деления; 4) расчет и схема настройки гитары на дифференциальное деление.
Таблица 2.1. Варианты задания
Номер |
|
|
Способ деления |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
непосредственное |
|
простое |
дифференциальное |
|||
варианта |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
Z |
Z |
Z |
|
α |
Z |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
36 |
29 |
|
10°20' |
43 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
4 |
18 |
28 |
|
14°30' |
86 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
3 |
60 |
31 |
|
15°10' |
94 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
8 |
30 |
32 |
|
16°30' |
109 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
6 |
20 |
33 |
|
17°20' |
111 |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
12 |
120 |
34 |
|
19°30' |
139 |
|
|
|
|
|
|
|
7 |
3 |
40 |
35 |
|
20°20' |
141 |
|
|
|
|
|
|
|
8 |
24 |
90 |
36 |
|
30°30' |
159 |
|
|
|
|
|
|
|
9 |
6 |
18 |
37 |
|
12°30' |
161 |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
8 |
36 |
38 |
|
14°40' |
172 |
|
|
|
|
|
|
|
11 |
4 |
30 |
39 |
|
11°50' |
173 |
|
|
|
|
|
|
|
12 |
2 |
20 |
40 |
|
21°20' |
175 |
|
|
|
|
|
|
|
13 |
12 |
60 |
41 |
|
23°30' |
179 |
|
|
|
|
|
|
|
14 |
6 |
90 |
42 |
|
22°30' |
181 |
|
|
|
|
|
|
|
15 |
3 |
40 |
27 |
|
24°30' |
187 |
|
|
|
|
|
|
|
Вариант расчета задается преподавателем (табл. 2.1). По результатам расчетов производится практическая настройка делительной головки на непосредственное, простое и дифференциальное деления.
20
Контрольные вопросы и задания
1. Каково назначение универсальной лимбовой делительной голов-
ки?
2.Как осуществляется закрепление заготовки при использовании делительной головки?
3.Перечислите основные узлы делительной головки.
4.Механическая передача движения какого вида используется в универсальной лимбовой делительной головке в качестве основной?
5.Сколько способов деления можно осуществлять при помощи лимбовой делительной головки?
6.Каково передаточное отношение червячной пары делительной го-
ловки?
7.Какой из способов деления наименее точный и почему?
8.Назовите наиболее часто применяющийся способ деления.
9.Расчет для какого способа деления наиболее сложен?
10.Для каких целей универсальная лимбовая делительная головка оснащается раздвижным сектором и каким образом он используется?
11.При каких способах деления не применяются сменные зубчатые колеса гитары?
12.При каком способе деления делительный лимб неподвижен?
13.При каких способах деления используется раздвижной сектор?
14.Что такое и как задается условное количество делений при дифференциальном способе деления?
15.О чем говорит знак плюс передаточного отношения гитары сменных зубчатых колес при дифференциальном способе деления?
16.При нарезке зубчатых колес каким методом и на каких станках используют универсальную лимбовую делительную головку?
17.Что такое лимб и для чего он используется?
21
Лабораторная работа № 3
КИНЕМАТИЧЕСКИЕ СХЕМЫ МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩИХ СТАНКОВ
Цель лабораторной работы – практическое ознакомление с механизмами, кинематическими схемами и методикой составления уравнения кинематического баланса металлорежущих станков.
Передача движений от электродвигателя к рабочим органам станка осуществляется при помощи ряда механизмов: зубчатых, ременных, червячных, винтовых, реечных и др. Условное изображение этих механизмов, соединенных в определенной последовательности в кинематические цепи, называется кинематической схемой [1, 2, 3, 4, 5, 8]. Каждая кинематическая цепь – это система последовательно соединенных элементарных механизмов, обеспечивающих исполнительные движения рабочих органов станка (вращение шпинделя, поступательное перемещение стола станка и т. д.).
На схемах указывают численные значения диаметров шкивов, чисел зубьев зубчатых колес, их модулей зацепления и т. д. Основные условные обозначения для кинематических схем приведены в табл. 3.1.
Т а б л и ц а 3.1. Основные условные обозначения для кинематических схем
Элемент |
Условное |
Элемент |
Условное |
схемы |
обозначение |
схемы |
обозначение |
Электродвигатель |
|
Ременная |
|
|
|
передача |
|
|
|
(открытая плоским |
|
|
|
ремнем) |
|
Вал |
|
Винтовая |
|
|
|
передача |
|
|
|
(разъемная гайка) |
|
Радиальный |
|
Цепная |
|
подшипник (без |
|
передача |
|
уточнения типа) |
|
|
|
Соединение двух |
|
Зубчатая передача |
|
валов глухое |
|
цилиндрическая |
|
|
|
|
|
Соединение двух |
|
Зубчатая передача |
|
валов эластичное |
|
коническая |
|
|
|
|
|
22
Окончание табл. |
3.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Элемент |
|
Условное |
Элемент |
Условное |
схемы |
|
обозначение |
схемы |
обозначение |
Конец шпинделя |
|
Реечная |
|
|
для центровых |
|
|
|
|
|
|
передача |
|
|
работ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Конец шпинделя |
|
Червячная |
|
|
для патронных |
|
|
|
|
|
|
передача |
|
|
работ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Конец шпинделя |
|
Кулачковая муфта |
|
|
для сверлильных |
|
|
||
|
сцепления |
|
||
работ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Конец шпинделя |
|
Фрикционная |
|
|
для фрезерных |
|
|
дисковая муфта |
|
работ |
|
|
сцепления |
|
|
|
|
|
|
Свободное |
|
|
Соединение деталей |
|
для вращения |
|
|
с валом при помо- |
|
соединение детали |
|
щи вытяжной |
|
|
с валом |
|
|
шпонки |
|
Глухое, неподвиж- |
|
Глухое соединение |
|
|
ное соединение |
|
двух деталей |
|
|
детали с валом |
|
|
на втулке |
|
Подвижное в осе- |
|
|
|
|
вом направлении |
|
Тормозной |
|
|
без вращения со- |
|
|
||
|
механизм |
|
||
единение детали с |
|
|
||
|
|
|
||
валом |
|
|
|
|
Схемы ряда типовых механизмов для ступенчатого изменения частот вращения приведены в табл. 3.2.
Т а б л и ц а 3.2. Схемы типовых механизмов изменения частот вращения
Механизм |
Графическое |
Передаточное |
Примечания |
|||||
изображение |
отношение |
|||||||
|
|
|||||||
|
|
|
Z1 |
|
|
Движение передается от |
||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
вала I к валуII. Вал II |
|||
Скользящий |
|
|
Z2 |
|
|
|
имеет три значения час- |
|
|
i = |
Z3 |
|
|
|
тоты вращения относи- |
||
блок зубча- |
|
|
|
|
тельно вала I. Тройной |
|||
|
Z4 |
|||||||
тых колес |
|
|
|
|
блок обеспечивает три |
|||
|
|
|
Z5 |
|
|
передачи с разными пе- |
||
|
|
|
Z6 |
|
|
редаточными отноше- |
||
|
|
|
|
|
ниями i |
|||
|
|
|
|
|||||
23
Окончание табл. 3.2
Механизм |
Графическое |
Передаточное |
Примечания |
|||||||||
изображение |
отношение |
|||||||||||
|
|
|||||||||||
|
|
|
ZC |
|
|
Ведомый вал II имеет четы- |
||||||
|
|
|
|
|||||||||
Конус зуб- |
|
|
Z1 |
|
|
ре значения частоты вра- |
||||||
|
|
|
|
щения относительно вала I, |
||||||||
чатых ко- |
|
|
ZC |
|
|
|
то есть столько, сколько |
|||||
лес с на- |
|
|
Z2 |
|||||||||
|
i = |
|
|
зубчатых колес имеет ко- |
||||||||
кидной |
|
|
|
|||||||||
|
Z |
C |
|
|
нус. Накидная шестерня |
|||||||
шестерней |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
свободно сидит на проме- |
|||||||
(конус |
|
|
Z3 |
|
|
|||||||
Нортона) |
|
|
ZC |
|
|
жуточном валу. Зубчатое |
||||||
|
|
|
|
колесо ZC перемещается на |
||||||||
|
|
|
Z4 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
валу I на шпонке |
|||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
Z1 |
|
|
|
|
|
Зубчатые колеса Z1, Z3 и Z5 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Конус зуб- |
|
|
|
|
на валу I свободны для |
|||||||
|
|
Z |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
вращения. Одно из них мо- |
|||
чатых ко- |
|
i = |
Z |
3 |
|
|
|
|
|
|
жет быть соединено с ва- |
|
лес с вы- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
лом I скользящей шпонкой |
||
|
Z |
|
|
|
|
|
|
|
||||
тяжной |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|||
шпонкой |
|
|
Z |
5 |
|
|
|
|
|
|
и участвовать в передаче |
|
|
|
|
Z6 |
|
|
|
|
|
движения. Остальные шес- |
|||
|
|
|
|
|
терни вращаются вхолостую |
|||||||
|
|
|
|
|||||||||
Двухсту- |
|
|
Z1 |
|
|
|
|
|
|
Ведомый вал II имеет два |
||
пенчатый |
|
|
|
|
значения частоты вращения |
|||||||
механизм с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
относительно вала I. Звеном |
|
|
i = |
Z |
2 |
|
|
|
|
|
|
|||
двухсто- |
|
|
|
|
|
|
|
переключения является |
||||
ронней ку- |
|
|
Z |
3 |
|
|
|
|
|
|
двухсторонняя кулачковая |
|
|
|
Z4 |
|
|
|
|
|
|
||||
лачковой |
|
|
|
|
муфта, которая соединяет с |
|||||||
муфтой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
валом I шестерню Z1 либо Z3 |
|
Уравнение, устанавливающее функциональную зависимость между величинами перемещений начального и конечного звеньев кинематической цепи, называется уравнением кинематического баланса.
Начальные звенья кинематической цепи в большинстве случаев имеют вращательное движение, конечные звенья получают как вращательное, так и прямолинейное движение.
Если начальное и конечное звенья оба вращаются, то уравнение кинематического баланса может быть представлено в следующем виде:
nн ∙i = nк,
где nк – частота вращения конечного звена (шпинделя), об/мин; nн – частота вращения начального звена (вала электродвигателя), об/мин; i – передаточное отношение кинематической цепи.
24