Таблица 2
Наименование |
Обозначение |
Наименование |
Обозначение |
Вал Соединение двух ва
лов:
глухое
глухое с предо хранением от пе регрузок
эластичное
шар пирпос
телескопическое
плавающая муф та
зубчатая муфта Соединение деталей
свалом: свободное для вращения подвижное без вращения
при помощи вы тяжной шпонки
глухое
Подшипники сколь женин
радиальный
радиально-упор иьгй односторон ний радиально-упор ный двусторон ний
Подшипники каче
нпя:
радиальный
радиально-упор ный односторон нип
радиально-упор ный двусторои ний
|
|
Ременная передача: |
|
|
|
плоским |
ремнем |
|
|
плоским |
ремнем |
|
|
перекрестная |
|
- й |
- |
клиновидным |
|
|
|
ремнем |
|
Передача цепыо
Передачи зубчатые:
цилиндрическими
колесами
коническими ко лесами
винтовые
Передача червячная
2 _ |
Ф |
Qj |
ф |
Передача зубчатая
реечная
ГСП
LDJ
ф= ф
-ф- -Е-З-
_____ гЛ..
--н>
4 *
,4^-
X
у
•фЛк
А.
пт
1
Т“ Г
Наименование Обозначение
Передача |
ходовым |
|
|
|
|
винтом |
с гайкой: |
|
|
|
|
неразъемной |
|
|
|
||
разъемной |
|
|
|
|
|
Муфты: |
|
|
|
|
|
кулачковая |
|
|
|
|
|
односторонняя |
f |
|
b |
||
|
|
- |
|
||
кулачковая |
дву |
|
|
|
|
сторонняя |
- |
f |
i |
b |
|
|
|
||||
конусная |
|
|
|
|
|
|
|
ч |
|
|
- |
дисковая |
одно |
|
|
|
|
сторонняя |
|
|
|
|
|
дисковая |
дву |
|
|
|
|
сторонняя |
|
|
|
|
|
|
|
Ч |
|
|
Ь |
обгонная |
одно |
|
|
|
|
сторонняя |
|
|
|
|
|
|
|
# |
|
|
0 |
обгонная |
дву |
|
|
|
|
сторонняя |
|
|
|
|
|
То рмоза: конусный
колодочный
- |
а |
- |
Наименование Обозначение
ленточный
|
- |
0 |
- |
|
|
дисковый |
Г |
р |
- |
|
|
Концы шпинделей |
1 |
1 |
|
|
|
станков: |
- |
о |
|
|
|
центровых |
|
|
|
||
патронных |
Ч |
Е |
|
|
|
|
|
|
|
||
прутковых |
|
|
|
|
|
сверлильных |
-CsD |
|
|
|
|
расточных |
L°J L— |
|
|
|
|
с планшайбой |
|
|
|
||
фрезерных |
|
|
|
|
|
шлифовальных |
|
|
|
|
|
Электродвигатели: |
|
|
|
|
|
на лапках |
|
|
|
|
|
фланцевые |
Н |
£ |
Э |
ф |
- |
|
|||||
встроенные |
_ г| ятП мяГ\ |
|
|
||
или вписывают числовые значения диаметров шкивов, чисел зубьев зубчатых колес, их модулей и т. д. В связи с тем, что пока нет единой методики обозначений, в дальнейшем передачам и другим деталям станка на кинематической схеме будем присваи вать порядковые номера. В тексте и расчетах условимся диаметры шкивов обозначать буквой d, числа зубьев колес — z, модули
зацепления — m, число заходов ходовых винтов |
и червяков — к, |
с присвоением им индексов, соответствующих |
порядковым но |
мерам этих деталей на кинематической схеме; числа зубьев смен ных колес главного движения обозначать А , В, С..., подачи — а, 6, с... с индексами 1, 2, и без них. Например (см. рис. 3): с?! и d2 обозначают диаметры шкивов 1 и 2; къ — число заходов червяка 5, a zQ— число зубьев червячного колеса 6; а, b, с, d — числа зубьев сменных колес.
Кинематические цепи, обеспечивающие исполнительные дви жения рабочих органов, называют структурными. Рассмотрим для примера упрощенную кинематическую схему резьбошлифо вального станка (рис. 3). Здесь три исполнительных движения: вращение вала I — шпинделя шлифовального круга, вала IV — шпинделя изделия и прямолинейная подача стола вместе с заго товкой 11. В соответствии с этим имеем три структурные кине матические цепи. Первая состоит из ременной передачи со шкива ми 1 — 2; вторая — из ременной передачи 3 — 4, червячной пары 5 — 6 и зубчатых колес 7 —8; третья — из ременной и червячной передач 3—4, 5—6, колес а — Ь, с — d и винтовой пары 9—10,
§ 4. УРАВНЕНИЕ КИНЕМАТИЧЕСКОГО БАЛАНСА
Основным параметром кинематической цепи является пере даточное отношение
|
|
. пК . . . |
|
|
|
|
1== — = ^2*3» |
|
|
|
|
пп |
|
|
где |
пк — число |
оборотов |
конечного |
звена; |
*ii *2» |
пн — число |
оборотов |
начального |
звена; |
*3) *** — передаточные отношения отдельных кинематиче |
||||
|
ских |
пар цепи. |
|
|
Значение i обусловлено функциональной зависимостью между величинами перемещений конечных звеньев кинематической цепи.
Эти перемещения называют расчетными, а уравнение, устанавли вающее функциональную зависимость между ними, — уравнением кинематического баланса. * Начальные звенья в большинст ве случаев имеют вращательное движение, конечные звенья полу чают как вращательное, так и прямолинейное движение.
Если оба конечных звена вращаются, то расчетные перемеще ния условно записывают так: пн об/мин ->■ пк об/мин. Уравнение
кинематического баланса |
|
nHi = nK об/мин. |
(1) |
Если начальное звено имеет вращательное движение, а конеч ное — прямолинейное, то при минутной подаче расчетные пере мещения будут пн об/мин-> SMMM/MUH, а уравнение кинематического баланса
nuiH = sM мм/мин, |
(2) |
где Н — ход кинематической пары, преобразующей вращательное движение в прямолинейное.
Величина хода равна перемещению прямолинейно движуще гося звена за один оборот вращающегося звена, например, винта
игайки или колеса и рейки. Для винтовой пары
|
|
Я = kte, |
(3) |
где tQ— шаг ходового |
винта |
в мм; |
|
к — число его заходов. |
|
|
|
Для реечной пары |
|
|
|
|
H = nmz, |
(4) |
|
где т — модуль зацепления |
в мм; |
|
|
z — число зубьев |
реечного колеса. |
|
|
На основании равенств (2) — (4) уравнение кинематического баланса при минутной подаче примет вид:
для цепи с винтовой парой |
|
nHikte= sM мм/мин; |
(5) |
для цепи с реечной передачей |
|
njnmz = sMмм/мин. |
(6) |
Для подачи на оборот s мм/об (подача конечного звена на 1 об. |
|
начального) расчетные перемещения будут 1 об. |
мм/об и урав |
нение кинематического баланса |
|
1об. Ш = $ мм/об. |
(7) |
* Разработано проф. Г. М. Головиным, предложившим единую формулу кинематической настройки для всех станков.
На основании равенств (3), (4) и (7) уравнение кинематического баланса при подаче на оборот примет вид:
для цепи с винтовой нарой
1об. Ш в = 5 мм/об; |
(8) |
для цепи с реечной передачей |
|
1об. iwnz = s мм/об. |
(9) |
Уравнение кинематического баланса служит основой для опре деления передаточных отношений механизмов настройки кине матических цепей.
Общее передаточное отношение расчетной кинематической цепи
|
1= |
( 10) |
где in — передаточное |
отношение постоянных передач; |
(коробок |
in — передаточное |
отношение механизма настройки |
скоростей, сменных колес).
Решая уравнение кинематического баланса относительно iH, получают формулу настройки цепи. Например, подставляя в ра
венство |
(7) |
значение i = iniH, |
получим |
|
|
1 об. inH = Ces t |
|
jn |
f 0g |
1 |
кинематической цепи. |
где ^ s = |
. д. — постоянная |
||
Расчетная кинематическая цепь не всегда совпадает со струк турной. Расчетные перемещения конечных звеньев цепи вращения вала IV (рис. 3): пй2 пи и уравнение кинематического баланса на основании равенства (1)
. |
C?*i |
kf. |
— = пи об/мин, |
nD,i = nDif Т! |
л |
||
т] — коэффициент проскальзывания ремня. |
|||
В данном случае |
расчетная и |
структурная цепи совпадают. |
|
Для шлифования резьбы необходимо, чтобы при одном обороте заготовки 11 ее осевое перемещение вместе со столом (гайкой 10) было равно шагу tn витка шлифуемой резьбы. Поэтому вал IV и гайка 10 кинематически связаны, т. е. являются звеньями одной кинематической цепи: 8—7, а — b, с — d, 9—10. Эта кинематиче ская цепь является условной, расчетной. Она необходима для определения неизвестных параметров механизмов настройки. В
самом |
деле, перемещение |
начального |
звена (вала IV) — 1 об., |
||
конечного звена (гайки 10) s = |
tn мм/об. И уравнение кинематиче |
||||
ского |
баланса, согласно |
равенству |
(8), |
||
|
1об. еала IV • |
~ |
~ kta= s = f . |
||
|
|
Zy |
D |
(l |
® |