Как составляется уравнение баланса кинематической цепи

ОБЩАЯ МЕТОДИКА НАЛАДКИ МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩИХ СТАНКОВ

Уравнение кинематического баланса. Для большинства метал­лообрабатывающих станков независимо от их сложности методика наладки одинакова. Она заключается в сообщении исполнительным органам станка согласованных друг с другом движений для изготовле­ния деталей.

Процесс наладки станка требует расчета передаточных отношений органа, наладки скоростей для получения заданной частоты вращения шпинделя и передаточных отношений органов наладки цепей для осуществления необходимых подач (подачи).

Для этих целей намечают расчетные кинематические цепи, состав­ляют расчетные перемещения конечных звеньев этих цепей и уравне­ния кинематического баланса, из которых выводят формулы наладки цепей.

Уравнением кинематического баланса называют уравнение, связы­вающее расчетные перемещения конечных звеньев кинематической цепи. Это уравнение служит основой для определения передаточных отношений органа наладки. Конечные звенья могут иметь как враща­тельное, так и прямолинейное движение. Если оба конечных звена вращаются, то расчетные перемещения этих звеньев условно записы­вают следующим образом: лнмин-1 -» лкмин-1. Стрелка в этой записи заменяет слово «соответствует». По этим расчетным перемещениям составляют уравнения кинематического баланса данных кинематиче­ских цепей: пн • /пост • /х = Якмин’1, где пк — частота вращения в минуту конечного звена органа наладки; пн — частота вращения в минуту начального звена органа наладки; /пост — постоянное передаточное отношение органа наладки; /х — искомое передаточное отношение органа наладки.

Решая уравнения кинематического баланса относительно /х, полу­чим формулы наладки рассматриваемых кинематических цепей.

Если одно из конечных звеньев в кинематической цепи имеет вращательное движение, а другое — прямолинейное, то при подаче, выраженной в миллиметрах на один оборот начального звена, расчет­ные перемещения можно записать: 1 оборот начального звена -» Suu продольного перемещения конечного звена. Уравнение кинематиче­ского баланса будет иметь вид: 1 оборот начального звена іпосг • /х • 1 = =5, где S — перемещение кинематической пары, преобразующей вра­щательное движение в прямолинейное (например, перемещение гайки за один оборот винта), мм; 1 = Z • Рь (здесь Z— число заходов винта; Рв — шаг винта, мм).

При наладке станков в общем случае необходимо:

1. По технологическому процессу изготовления детали установить характер движений в станке и их взаимосвязь;

2. Определить все кинематические цепи, по которым будет осуще­ствляться необходимое для этого движение;

Как составляется уравнение баланса кинематической цепи

3. Составить соответствующие уравнения кинематических цепей, связывающих попарно рабочие органы станка;

4. По полученным передаточным отношениям вычислить и подо­брать сменные зубчатые колеса и т. п.

При составлении уравнения кинематической цепи безразлично, в каком порядке рассматривается данная кинематическая цепь — от первого элемента ее (считая в направлении передачи движения) к последнему звену или наоборот, от последнего звена к первому.

У некоторых металлообрабатывающих станков для наладки кине­матических цепей применяют устройства, называемые «гитары». В ос­новном металлорежущих станках встречаются двухпарные гитары, лишь в редких случаях, когда необходимы особенно малые передаточ­ные отношения или требуется особенно высокая точность подбора этих отношений, используют трехпарную гитару.

На рис. 42 показана схема двухпарной гитары. Расстояние А между ведущим 1 (колеса а) и ведомым 2 (колеса Ь) валами неизменно. На ведомом валу свободно посажен «приклон» 3 гитары. В приклоне имеются радиальный и дуговой пазы. В радиальном пазу закреплена ось 4 колес «Ь» и «с». Перемещая ось вдоль паза, можно менять расстояние В между колесами «с» и «d». Дуговой паз в приклоне позволяет изменять расстояние между колесами «а» и «Ъ» при повороте приклона на валу 2. В требуемом положении приклон закрепляют болтом 5. Чтобы подобранные зубчатые колеса могли переместиться на гитаре и не упирались во втулки валиков зубчатых колес, необходимо соблюдать следующие условия зацепляемости: а = Ъ> с + 15. 20 мм; с+*/>/>+ 15. 22 мм. Необходимо также, чтобы 0,2

Видео:Баланс мощностей | Активная мощностьСкачать

Баланс мощностей | Активная мощность

Технологическое оборудование машиностроительных произ­водств

КИПиА позволяют следить за тем, что оборудование работает исправно

Контрольно-измерительные приборы необходимы, чтобы измерять ту или иную физическую величину.

СТАНКИ СВЕРЛ ИЛ ЬНО-РАСТОЧНОЙ ГРУППЫ С ЧПУ

Производим и продаем электроприводы ЭТУ, ЭПУ для двигателей постоянного тока, тел./email +38 050 4571330 / rashid@msd.com.ua Назначение, классификация и конструктивные особенности свер­лильных и расточных станков с ЧПУ. Эти станки предназначены …

Повышение эффективности производства

Производим и продаем электроприводы ЭТУ, ЭПУ для двигателей постоянного тока, тел./email +38 050 4571330 / rashid@msd.com.ua Развитие производства во многом определяется техническим про­грессом машиностроения. Увеличение выпуска продукции машино­строения осуществляется за …

Видео:Урок 4. Расчет цепей постоянного тока. Законы КирхгофаСкачать

Урок 4. Расчет цепей постоянного тока. Законы Кирхгофа

Продажа шагающий экскаватор 20/90

Цена договорная
Используются в горнодобывающей промышленности при добыче полезных ископаемых (уголь, сланцы, руды черных и
цветных металлов, золото, сырье для химической промышленности, огнеупоров и др.) открытым способом. Их назначение – вскрышные работы с укладкой породы в выработанное пространство или на борт карьера. Экскаваторы способны
перемещать горную массу на большие расстояния. При разработке пород повышенной прочности требуется частичное или
сплошное рыхление взрыванием.
Вместимость ковша, м3 20
Длина стрелы, м 90
Угол наклона стрелы, град 32
Концевая нагрузка (max.) тс 63
Продолжительность рабочего цикла (грунт первой категории), с 60
Высота выгрузки, м 38,5
Глубина копания, м 42,5
Радиус выгрузки, м 83
Просвет под задней частью платформы, м 1,61
Диаметр опорной базы, м 14,5
Удельное давление на грунт при работе и передвижении, МПа 0,105/0,24
Размеры башмака (длина и ширина), м 13 х 2,5
Рабочая масса, т 1690
Мощность механизма подъема, кВт 2х1120
Мощность механизма поворота, кВт 4х250
Мощность механизма тяги, кВт 2х1120
Мощность механизма хода, кВт 2х400
Мощность сетевого двигателя, кВ 2х1600
Напряжение питающей сети, кВ 6
Более детальную информацию можете получить по телефону (063)0416788

Видео:Метод контурных токов - определение токов. ЭлектротехникаСкачать

Метод контурных токов - определение токов. Электротехника

Кинематическая настройка станков

Кинематическую настройку станка производят для обеспечения необходимых перемещений конечных звеньев кинематической цепи и для получения заданных формы и размеров детали, которая в основном сводится к определению параметров органа настройки. Расчетные перемещения звеньев определяют исходя из формы поверхности, которая должна быть образована на заготовке, и вида режущего инструмента.

Затем по кинематической цепи составляют уравнение кинематического баланса, связывающее начальное и конечное перемещения, и находят зависимость параметра органа настройки от расчетных перемещений и постоянных цепи.

Кинематическая цепь

Кинематическая цепь составляется из движущихся сопряженных между собой и передающих друг другу движения деталей. Если началом кинематической цепи является электродвигатель (рис. 3,б), то можно найти связь между начальным и конечным звеньями:

Как составляется уравнение баланса кинематической цепи

где n, nшп — частота вращения начального и конечного звеньев; np, ip — КПД и передаточное отношение ременной передачи.

Для удобства вычислений рекомендуется в уравнении кинематического баланса (4.1) выделить постоянные величины структурной формулы и подсчитать их как коэффициент данной кинематической цепи, например:

Как составляется уравнение баланса кинематической цепи

Это выражение справедливо и для станков, в цепи главного движения которых в качестве органа настройки используется коробка скоростей. Тогда в выражении (4.2) iv будет передаточным отношением коробки скоростей.

Уравнение кинематического баланса

Уравнение кинематического баланса для цепи главного вращательного движения имеет вид (об/с)

nc i = nk, (4.3) , где nc и nk— частота вращения соответственно начального и конечного звена, об/с; i- передаточное отношение кинематической цепи.

Уравнение кинематического баланса для цепи, у которой начальное звено имеет вращательное движение, а конечное — прямолинейное, будет (мм/с)

nc i H = Sc, где Н — ход кинематической пары, преобразующей вращательное движение в прямолинейное, мм/об; sc — линейное перемещение конечного звена, мм/с.

Величина хода

Величина хода равна перемещению прямолинейно движущегося звена за один оборот вращающегося звена. Для винтовой пары (винт — гайка)

H = k tв (4.4), где tв — шаг ходового винта, мм; k — число заходов.

Для реечной передачи.

H = π m z, где m — модуль зацепления, мм; z — число зубьев реечного колеса.

На этом основании уравнение кинематического баланса для секундной подачи (мм/с):

для цепи с винтовой парой

Как составляется уравнение баланса кинематической цепи

для реечной передачи

Как составляется уравнение баланса кинематической цепи

Уравнение кинематического баланса для оборотной подачи (мм/об)

Как составляется уравнение баланса кинематической цепи

где s — линейное перемещение конечного звена, мм/об.

Из уравнений (4.5)-(4.7) определяют передаточное отношение органа настройки. Например, из уравнения (4.2) находят

Как составляется уравнение баланса кинематической цепи

Это выражение является формулой настройки сменных колес гитары скоростей цепи (см. рис. 3,б).

Выводы

Анализ структурных схем металлорежущих станков позволяет сделать следующие выводы. Кинематическая структура станков зависит от геометрической формы, размеров обрабатываемой поверхности и метода обработки. Чем меньше необходимое число исполнительных формообразующих движений, тем меньше кинематических цепей в структуре станка, тем проще его кинематика и конструкция. Существенное значение имеют и другие факторы, например точность и шероховатость поверхности, динамика резания, условия обслуживания станка, а также экономические факторы.

Видео:#П.4 Уравнение баланса мощностей / мощность потребителя / мощность генератораСкачать

#П.4 Уравнение баланса мощностей / мощность потребителя / мощность генератора

§ 2. МЕТОДИКА КИНЕМАТИЧЕСКОЙ НАЛАДКИ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ.

Кинематическая наладка станка заключается в согласовании движений исполнительных органов. Методика наладки одинакова для большинства станков и не зависит от их сложности. Для примера рассмотрим наладку токарно-винторезного станка на нарезание резьбы (рис. 1). Чтобы нарезать резьбу на заготовке 1, необходимо сообщить суппорту 3 с резцом 2 продольную подачу вдоль оси заготовки, согласованную с частотой вращения шпинделя 5. Следовательно, нужно рассчитать две кинематические цепи: скоростную (цепь главного движения) и нарезания резьбы. В обоих случаях следует составить уравнения кинематического баланса, связывающие расчетные перемещения конечных элементов кинематической цепи.

Рассмотрим кинематическую цепь главного движения. Шпиндель 5 с заготовкой 1 получает вращение от электродвигателя через ременную передачу и три пары зубчатых колес. Частоту вращения (мин -1 ) шпинделя рассчитывают по формуле n шп =1000v/(πd),

где v — скорость резания, м/мин (выбирается по справочнику режимов резания); d — диаметр заготовки, мм.

Составим уравнение кинематической цепи от электродвигателя к шпинделю при условии, что шпиндель должен вращаться с частотой

Как составляется уравнение баланса кинематической цепи

где n — частота вращения вала электродвигателя, мин -1 ; 0,985 — коэффициент, учитывающий скольжение ремня.

Это уравнение можно представить и в общем виде:

n шп =ni пост i см , откуда i см = n шп /ni пост ,

где i пост — постоянное передаточное отношение, характеризующее цепь; i см — сменное передаточное отношение механизма наладки.

Как составляется уравнение баланса кинематической цепи

Рис. 1. Кинематическая схема токарно-винторезного станка

В рассматриваемой кинематической цепи известны все величины, за исключением сменных колес a-b, являющихся механизмом наладки. Подставив численные значения, получим

Как составляется уравнение баланса кинематической цепи

Так как n шп = 1000v/(πd), определим значение i см =a/b; определим колеса a и b и тем самым произведем наладку цепи главного движения. Затем приступим к наладке кинематической цепи движения подачи (или цепи нарезания резьбы). Резец 2, укрепленный на суппорте 3, получает перемещение от ходового винта 4, который приводится во вращение от шпинделя 5 через пару цилиндрических колес, две пары конических колес и сменные зубчатые колеса с-d, е-f (см. рис. 1).

Составим уравнение кинематического баланса исходя из условия, что за один оборот шпинделя резец переместится вдоль оси заготовки на величину шага Р р нарезаемой резьбы:

Как составляется уравнение баланса кинематической цепи

В общем виде это уравнение будет выглядеть следующим образом:

Как составляется уравнение баланса кинематической цепи

где Р р — шаг нарезаемой резьбы; Р х.в — шаг ходового винта.

В рассматриваемой цепи

Как составляется уравнение баланса кинематической цепи

Подобрав сменные колеса с-d, е-f, произведем наладку цепи движения подачи.

При кинематической наладке станков необходимо:

1) выяснить характер движения рабочих органов и их согласованность;

2) выявить все кинематические цепи станка;

3) составить уравнения кинематических цепей, связывающих попарно рабочие органы станка;

4) определить передаточные отношения механизма наладки и подобрать в соответствии с ними сменные зубчатые колеса или другие элементы наладки.

🎦 Видео

Баланс мощностей цепи переменного тока│Активная, реактивная и полная мощностиСкачать

Баланс мощностей цепи переменного тока│Активная, реактивная и полная мощности

Баланс мощностейСкачать

Баланс мощностей

Проверка решений балансом мощностей | Теоретическим основам электротехникиСкачать

Проверка решений балансом мощностей | Теоретическим основам электротехники

Расчет цепи с ИСТОЧНИКОМ ТОКА по законам КирхгофаСкачать

Расчет цепи с ИСТОЧНИКОМ ТОКА по законам Кирхгофа

Что такое КИНЕМАТИЧЕСКАЯ СХЕМА станка?Скачать

Что такое КИНЕМАТИЧЕСКАЯ СХЕМА станка?

Мощность в цепях синусоидального тока. Баланс мощностейСкачать

Мощность в цепях синусоидального тока.  Баланс мощностей

Стрим с Борисом Надеждиным, Алексеем Ракшей и Боженой ИвановойСкачать

Стрим с Борисом Надеждиным, Алексеем Ракшей и Боженой Ивановой

Работа и мощность электрического тока. Баланс мощностей в электрической цепи. КПД электрической цепиСкачать

Работа и мощность электрического тока. Баланс мощностей в электрической цепи. КПД электрической цепи

Основы электротехники. 03. Расчет режима цепиСкачать

Основы электротехники. 03. Расчет режима цепи

2 7 Методы расчета цепей постоянного токаСкачать

2 7 Методы расчета цепей постоянного тока

Окислительно-восстановительные реакции. Метод электронно-ионного баланса.Скачать

Окислительно-восстановительные реакции. Метод электронно-ионного баланса.

Баланс мощностей. Пример 1Скачать

Баланс мощностей. Пример 1

Метод эквивалентных преобразований. Как находить токи и напряжения в цепиСкачать

Метод эквивалентных преобразований. Как находить токи и напряжения в цепи

Машины и механизмы. Часть 2. Кинематические схемы.Скачать

Машины и механизмы. Часть 2. Кинематические схемы.

Расчет переходного процесса через ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ уравнение по законам Кирхгофа│Классический методСкачать

Расчет переходного процесса через ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ уравнение по законам Кирхгофа│Классический метод

Уравнения и графики механических гармонических колебаний. 11 класс.Скачать

Уравнения и графики механических гармонических колебаний. 11 класс.
Поделиться или сохранить к себе: