Анализ и настройка цепи для обработки винтовой поверхности

Для обработки на заготовке винтовой поверхности необходимо одновременное сочетание двух движений относительно режущей части фрезы (рис.4):

1. Поступательного движения, осуществляемого столом фрезерного станка, на котором расположена делительная головка с закрепленной в ней заготовкой.

2.Вращательного движения заготовки, осуществляемого шпинделем делительной головки.

Винтовая линия характеризуется шагом Т мм, углом наклона ω ° или углом подъема β (рис.5).

; .

Эти два движения должны увязываться между собой кинематически, обеспечивая необходимый шаг или угол наклона обрабатываемой винтовой поверхности.

Поступательное движение стола фрезерного станка является ведущим движением (рис.4), т.к. скорость этого движения (продольная подача S мм/мин) является технологическим параметром, по которому настраивается станок исходя из величины подачи на один зуб

S_z мм/зуб - параметр режима резания. Ведущим звеном является ходовой винт продольной подачи (t_хв). Вращательное движение шпинделя делительной головки ( ), передающего движение на заготовку, является ведомым движением, скорость которого зависит от T_мм. Следовательно, ведомым звеном является шпиндель делительной головки.

Эти движения и звенья их осуществляющие увязываются кинематической цепью (рис.2в), настраиваемой механизмом, которым является гитара сменных зубчатых колес.

Напишем формулу кинематической связи для анализируемой цепи

.

С зубчатого колеса Z₁₀ на I вал движение передается через втулку 4 (рис.2а) на диск I, с диска на рукоятку 2, которая связана с диском (фиксатор диска 3 выведен (рис.2в)).

 

Выведем уравнение кинематического баланса

 

Рис.4

Рис.5

 

В приведенном выражении общего передаточного отношения кинематической цепи нам неизвестно . В таких случаях неизвестные величины выражаются через известные параметры (t_хв; T_мм).

Выразим скорость относительного поступательного движения через число оборотов ведущего и ведомого звеньев и их шаги.

, следовательно,

 

.

 

Уравнение кинематического баланса будет иметь вид

Для настройки делительной головки необходимо вывести формулу для расчета передаточного отношения гитары

;

.

Если задан угол наклона винтовой линии,

 

.

 

При обработке винтовой поверхности на горизонтально-фрезерном станке пазовой фрезой необходимо стол станка поворачивать на угол наклона винтовой линии ω ° с тем, чтобы средняя плоскость профиля зуба фрезы ρ - ρ , перпендикулярная оси ее вращения, была касательной к винтовой линии (рис. 6). Если необходимо обрабатывать на поверхности заготовки несколько винтовых пазов, расположенных равномерно по окружности, то в этом случае после обработки одного паза заготовка поворачивается 1/Z часть. Это деление заготовки может осуществляться при условии возможности выполнения простого деления, т.к. цепь дифференциального деления не может быть использована из-за настроенной гитары цепи винтового движения.

 

Анализ и настройка цепей безлимбовой делительной головки (УБДГ)

 

В безлимбовой делительной головке настройка всех цепей осуществляется за счет соответствующих гитар сменных зубчатых колес (рис.7).

Цепь простого деления настраивается за счет гитары деления (рис.7а). Это позволяет настраивать цепь так, что поворот шпинделя на 1/Z₃ часть осуществляется путем полного числа оборотов рукоятки (1, 2, 3....).

Ведущим звеном цепи является рукоятка, ведомым - шпиндель.

.

В этих головках в качестве суммирующего механизма используется конический дифференциал, состоящий из " солнечной" шестерни Z₁, двух сателлитов Z₂, водила β (Т - образный вал, на котором сидят конические колеса Z₂) и ведомой шестерни Z₃ передающей движение на вал I.

При работе цепи простого деления " солнечная" шестерня неподвижна, а от гитары деления движение передается на водило β , которое перекатывает зубчатые колеса Z₂ по Z₁ и вращает зубчатое колесо Z₃. Передаточное отношение дифференциала в этой цепи .

Передаточное отношение цепи простого деления равно

Рис. 6

Напишем уравнение кинематического баланса, выражая передаточное отношение гитары деления , за счет которой настраивается цепь.

В случае если не представляется возможным настроить цепь за счет гитары простого деления (набор сменных зубчатых колес ограничивает возможность настройки цепи для условия целого числа оборотов рукоятки), необходимо дополнительно настраивать дифференциальную цепь (рис.76).

В дифференциальной цепи ошибка допускается при настройке гитары деления ( ) на Z_ф исправляется за счет дополнительного вращения " солнечной" шестерни Z₁.

 

 

 

 

допускается при настройке на , где

; ;

;

Как видим, эта формула аналогична формуле для настройки диф­ференциальной цепи лимбовой головки.

При настройке безлимбовой делительной головки на обработ­ку винтовых поверхностей рассматривается аналогичная цепь (рис.7в).

Рис. 7

 

 

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться: