Китарата е механизъм със сменяеми зъбни колела, предназначен за стъпаловидни промени в предавателното отношение на изчислената кинематична верига. Те се използват главно в рядко преконфигурирани вериги с голям диапазон и брой предавателни числа на настройващия елемент на проектната верига. Тези механизми се характеризират с простота на дизайна. Основният недостатък на китарите е сложността на настройката.
Машините използват китари с един, два и три чифта сменяеми зъбни колела. Китара с една двойка сменяеми зъбни колела (виж фиг. 1.2) се използва главно във вериги, които не изискват прецизна настройка (елементи за настройка аз vИ аз съм). Китари с два и три чифта сменяеми зъбни колела се използват като правило за прецизна настройка на кинематични вериги (елементи за настройка i x, аз ги така нататък.). На фиг. Фигура 2.19 показва китари с две и три двойки взаимозаменяеми предавки.
Китара с два чифта колела (фиг. 2.19, А) се състои от плоча 1, ос 2, фиксиращ болт 3 и сменяеми зъбни колела a, b, c, d. Тъй като сумата от зъбите на зацепените колела е различна за различните настройки, в пластината на китарата е осигурен жлеб, който ви позволява да преместите оста 2 и по този начин да зацепите резервните колела ° СИ дразлични диаметри. Болт 3 фиксира пластината на китарата в необходимото положение за сцепление на колелата АИ V.
За да изберете предавки, използвайте едно уравнение с четири неизвестни
Където i– предавателно отношение, получено от FN; a, b, c, d- броя на зъбите на китарните колела.
Броят на решенията на уравнение (*) е ограничен от следните фактори:
Наличен комплект сменяеми зъбни колела;
Условия на адхезия
a + b > c + (15…20) (**); от +d > до + (15…20) (***).
За избор на резервни предавки се използват основно следните два метода: основен и допълнителен.
Ориз. 2.19. Резервни зъбни колела за китара: А– с два чифта
сменяеми колела; b– сканиране на китара с два чифта взаимозаменяеми
колела; V- китара с три чифта сменяеми колела
Основен метод– разлагане на прости множители. Използва се, когато i се изразява като проста дроб, чиито числител и знаменател се разлагат на прости множители, удобни за избор на колела. Например,
Да приемем, че наборът от сменяеми зъбни колела на машината съдържа колела с брой зъби, кратни на пет от 20 до 100. Тогава,
Проверяваме условията на адхезия (**) според допустимата стойност
30 + 70 = 85 + 15.
Възможно е зъбното колело да среже задвижвания вал (фиг. 2.19, b) и следователно монтирането на колелата е невъзможно. Нека разменим колелата в числителя или знаменателя. Например,
Проверяваме условията на сцепление, като използваме по-голямата допустима стойност: (**) 85 + 70 > 30 + 20; (***) 30 + 65 > 70 + 20.
Условията на сцепление потвърждават възможността за инсталиране на избраните резервни зъбни колела в китарата.
Допълнителен метод- приблизителен избор. В този случай се използва методът на непрекъснатите дроби или по-често табличният метод.
Нека според формулата за настройка i= 0, 309329. Използвайки таблиците (вижте например M.V. Sandakov и др. Таблици за избор на зъбни колела: Наръчник. - 6 изд. M .: 1988. - 571 с.) избираме простата, съответстваща на тази десетична дроб фракция. След трансформациите получаваме броя на зъбите на резервните колела
.
Такива зъбни колела се намират в нормалния набор от резервни зъбни колела, като зъбофрезни машини. Проверяваме условията на адхезия: (**) 21 + 65 > 45 + 20; (***) 45 + 47 > 65 + 20.
В редица машини, например машини за фрезоване на зъбни колела, като правило се предоставя по-широк диапазон от кинематични настройки. Следователно такива машини използват китари с три чифта сменяеми зъбни колела. В тези китари (фиг. 2. 19, V) използва се допълнителна двойка зъбни колела, като нейната плоча има два или три канала за междинни оси. За избор на предавки се използва уравнение с шест неизвестни
Зъбни колела дИ fсменят много по-рядко от колелата a,b,c,d. По правило тяхното предавателно число е постоянно и равно на 1; 1/2; 2. Това позволява дадена двойка колела да използва само четири сменяеми зъбни колела, например с брой зъби 40, 60, 60, 80.
Колела a, b, c, dсе избират според правилата за избор на колела за китара с два чифта и се добавя още нещо към условията на адхезия
e + f > d + (15…20)
За различните групи машини комплектите резервни предавки са различни. Всички комплекти обаче са създадени въз основа на общия брой зъби на резервните колела: 20 – 23 – 25 – 30 – 33 – 34 – 37 – 40 – 41 – 43 – 45 – 47 – 50 – 53 – 55 – 58 – 59 – 60 – 62 – 65 – 67 – 70 – 71 – 73 -75 – 79 – 80 - 83 – 85 – 89 – 90 – 92 – 95 – 97 – 98 – 100 – 105 – 113 – 115 – 120 – 127 - 44 колела общо.
За винтови стругове се приема набор от колела, чийто брой на зъбите е кратен на пет (в комплекта има 22 колела).
Комплектът зъбни колела за зъбонарезни машини е ограничен до колело със 100 зъба. При опорните машини комплектът колела е подобен на общия, но няма колело със 113 зъба. За фрезови машини (за настройка на делителни глави) комплектът се състои от колела с брой зъби: 25 – 25 – 30 – 35 – 40 – 50 – 55 – 60 – 70 – 80 – 90 – 100 (общо 12 колела) .
Федерално държавно автономно образование
висше учебно заведение
"Санкт Петербургски държавен политехнически университет"
Институт по металознание, машиностроене и транспорт
________________________________________________________
Катедра "Технологични процеси и оборудване на автоматизираното машиностроително производство"
Методи за избор на резервни зъбни колела за металорежещи машини
Указания за лабораторна работа
Направление: 03.15.05 – „КОНСТРУКЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЧНА ПОДДЕРЖКА НА МАШИНОСТРОИТЕЛНОТО ПРОИЗВОДСТВО“
Профил: 03/15/05_05 – „Технология, оборудване и автоматизация на машиностроителното производство
Санкт Петербург
Методи за избор на резервни зъбни колела за металорежещи машини. Указания за лабораторна работа за студенти в посока 03/15/05. Съдържа описание на устройството и методите за настройка на резервни предавки за китари.
съставен от:
Доктор на техническите науки, професор Калинин Е.П.
Кандидат на техническите науки, доцент Портнов С.В.
Изкуство. учител Никитин А.В.
Рецензенти:
Насоките са одобрени на заседание на катедра „Рязане, машини и инструменти” „” ________ 20__ г. протокол № ___
Научен редактор - доктор на техническите науки, професор Д.В. Василков
1. Цел на работата
Проучване на дизайна и методите за настройка на китари със сменяеми предавки.
2. Обща информация за резервни китари с колело
Сменяемите зъбни колела се използват за промяна на предавателните отношения на различни кинематични вериги. Устройствата със сменяеми зъбни колела се наричат китари. В зависимост от броя на чифтовете сменяеми колела, монтирани в китарата, се разграничават китари с една двойка, двойна двойка и тройна двойка. Колелата са монтирани на краищата на валове, чиито оси са фиксирани в пространството или могат да бъдат пренареждани. Използването на китари с регулируем вал или ос дава възможност за избор на резервни зъбни колела независимо от централното разстояние (в определени граници). В същото време броят на колелата с различен брой зъби, които могат да бъдат монтирани в китара, се увеличава и точността на избора на необходимото предавателно отношение се увеличава.
3. Една двойка китари
Ориз. 1. Диаграма на китара с една двойка
Броят на зъбите на колела 1 и 2 на китара с една двойка се определя от уравненията:
(1)
(2)
a - разстояние между осите, mm; m - модул, mm.
При проектирането на китари с една двойка общият брой зъби z c обикновено се задава от сериите 60, 72, 90, 120. Тъй като броят на неизвестните z 1 и z 2 е равен на броя на уравненията, необходимият брой зъби се определя еднозначно от тези уравнения. Номерата на зъбите на колелото могат да бъдат само цели числа. Въпреки това, при решаването на тези уравнения, в зависимост от стойностите на i 21 и z c, стойностите на z 1 и z 2 могат да бъдат получени под формата на цели числа или смесени числа. Последните са закръглени до цели числа. Следователно, в повечето случаи е трудно да се получи точно определено предавателно отношение, когато се използва китара с един чифт.
Пример 1. Определете броя на зъбите на резервните колела на китара с една двойка с z c =72 при i 21 = 1/3.
От уравненията:
И 
получаваме: 
И 
, А 
Преглед: 
В този случай броят на зъбите z 1 и z 2 се получава под формата на цели числа, тъй като стойността z c = 72 се дели без остатък на сумата от числителя и знаменателя (1+3) на необходимото предавателно отношение .
Пример 2. Определете броя на зъбите на резервните колела на китара с една двойка с z c = 72 и i 21 = 0,329.
От уравненията: 
И 
получаваме: 
И 
, А 
Приемаме: z 1 = 18 и z 2 = 54
Преглед: 
При избрани колела определеното предавателно число се възпроизвежда приблизително.
Китарите с една двойка се използват, когато броят на необходимите предавателни числа е малък и когато не се поставят високи изисквания към точността на дадено предавателно отношение. Използват се в главните задвижвания на автоматични, полуавтоматични и специални машини, както и в захранващите задвижвания на някои машини, например зъбофрезни.
Устройството на двучифтна китара със сменяеми колела.
Оси 1 и 2 имат постоянно положение. Междинните колела b и c са монтирани на люлеещото се рамо. Чиито радиални и дъгови канали позволяват монтирането на зъбни колела с различен брой зъби i = a/b∙c/d
Комплекти резервни колела обикновено се доставят с металорежеща машина. Има комплекти с токчета (кратни на 5) и четни комплекти (кратни на 4).
Първият метод за избор е да се намали предавателното отношение до проста фракция. След това числителят и знаменателят се разделят на прости множители и се умножават по постоянни числа, за да съответстват в крайна сметка на броя на предавки в комплекта
1 = 9/8=3∙3/4∙2 = 3∙(15)/4∙ (15) ∙3∙ (20) / 2∙ (20)
Състояние на адхезия.
Второметод – методът на последователните дроби. Съотношението на две цели числа A и B може да бъде представено като продължителна дроб
.
където a 0 , a 1 , a 2 ...a n -1 , a n – частни от деление, получени по следния начин: първо разделяме A на B, получаваме a 0 , след това разделяме B на остатъка от първото деление, и т.н., т.е. предишният остатък се дели на следващия, докато последният остатък стане равен на 0.
Пример: 223/137= A/B.
Получава се третата цифра от втория ред: първата цифра от първия се умножава по 2 цифрата от втория ред и се добавя първата цифра от втория. Четвъртата цифра от втория ред се получава чрез умножаване на втората цифра от първия ред по третата цифра от втория ред и добавяне на втората цифра от втория ред.
Резервните колелни китари се избират с различна степен на точност.
Стругови патронници
В зависимост от броя на челюстите патронниците се делят на дву-, три- и четири-челюсти. Патронниците с две и три челюсти са самоцентриращи се, патронниците с четири челюсти обикновено се правят с независимо движение на челюстите и по-рядко със самоцентриране.
Аксесоари и принадлежности за стругове
Много често срещан начин за обработка на части на стругове е обработката в центрове. Върху детайла, монтиран в центровете на машината, се поставя скоба, която опира в водача на лицевата плоча. Лицевата плоча се върти с шпиндела на машината и завърта частта през скоба.
Конструкциите на най-често срещаните центрове са показани на фигурата.
2) средният център се използва при подрязване на краищата, когато центърът не трябва да пречи на изхода на ножа;
3) център с топка се използва, когато е необходимо да се смила конус и да се измести оста на детайла от оста на машината;
4) обратен конус - при обработка с малък диаметър и няма къде да се направи централен отвор. Те просто правят конична фаска.
Щипки
Служи за съобщаване на въртенето на частта, монтирана в центровете.
Скобите се предлагат с прав и извит край, който влиза в жлеба на задвижващия патронник. Скобите са направени с един винт и два (за големи сили на рязане) има самозатягащи се скоби.
Задвижващите патронници са диск с 4 гнезда и отвор с резба за завинтване в края на шпиндела.
Подвижни и неподвижни опори
Стабилните опори се използват като допълнителни опори при обработка на нетвърди валове. Са използвани универсаленнеподвижни или подвижни стабилни опори с плъзгащи се гърбици и специален,предназначени за обработка на определени части.
Методи за обработка на конични повърхнини
Някои металорежещи машини използват устройства, наречени китари, за регулиране на кинематични вериги (вижте фигурата 11, г).Те осигуряват необходимото сцепление на резервните зъбни колела. За прилагане на точни предавателни отношения се използват двучифтни и тричифтни китари. Всяка китара идва със специфичен комплект резервни колела.
Нормалните комплекти резервни зъбни колела са показани в Таблица 4. За да могат избраните резервни зъбни колела да паснат на китарата и да не опрат втулките на зъбните валове, трябва да се спазват следните условия на зацепване: a+b^H-(15 -22); s+e^e+(15-22).
Сумата на номерата на свързващите колела не трябва да надвишава допустимата стойност, определена от дизайна и размерите на пространството, предназначено за поставяне на китарата върху машината.
Има няколко начина за избор на броя на зъбите на резервните зъбни колела.
Метод на факторизиранесе използват, ако числителят и знаменателят на предавателното отношение, получени от уравнението за настройка, могат да бъдат разложени на тях.
След като извършат разлагането, те намаляват фракцията или въвеждат допълнителни фактори, като ги комбинират, така че да получат израз на фракцията по отношение на броя на зъбите, налични в комплекта резервни колела.
 |
Начин за замяна на общи числа с приблизителни дробие, че често срещаните числа 
замени
приблизителни стойности (Таблица 7), което прави възможно получаването на предавателни отношения с достатъчна точност. Този метод се използва на винтови стругове, когато е необходимо да се режат модулни или ямкови резби, както и при рязане на инчови резби, ако в комплекта няма колело с брой зъби z = 127.
ПРИМЕР 2. Изберете резервни зъбни колела за рязане на инчови резби с брой резби на инч k = 10 на винтов струг със стъпка на винта px, in = 6 mm и постоянно предавателно отношение 1 P post = 1-
Решаваме този пример с помощта на таблица 7:
Когато се използват приблизителни методи за избор на резервни колела, полученото предавателно отношение се различава от определеното, така че е необходимо да се определи грешката при регулиране. Например в нашия случай
Абсолютната грешка ще бъде равна на 0,42333-0,42307=0,00026
Например за предавателното отношение 
В съответната колона на таблиците V.A. Шишков (виж Таблица 8) намираме близка стойност на логаритъма lg i, който съответства на сменяемите зъбни колела на китара с предавателно отношение
Таблица 6 дава стойности на предавателни отношения по-малки от единица, така че за i>l трябва да вземете логаритъма на реципрочното! стойности на предавателното отношение:
 |
Избор на броя на зъбите на колелата с помощта на логаритмична линейка.Ръбът на плъзгача на плъзгача се настройва спрямо числото, съответстващо на предавателното отношение. Като движите визьора, намирате маркировките, които съвпадат на плъзгача и на линийката. Рисковете трябва да съответстват на цели числа, които при разделяне дават стойността на предавателното отношение. След това се избира броят на зъбите на резервните зъбни колела, например чрез разлагане на прости фактори:
Оставяйки плъзгача в получената позиция, преместваме визьора, докато маркировките на плъзгача и на линийката съвпаднат. Тогава
По правило този метод за избор на колела при рязане на резби не може да се използва, тъй като неговата точност обикновено е ниска.
Избор на броя на зъбите според таблиците на M.V. Сандъкова.Много често предавателното отношение съдържа дробни числители и знаменатели или множители, които не са кратни на комплекта колела. В този случай е удобно да изберете броя на зъбите на зъбните колела според таблиците на M.V. Сандаков, съдържащ 100 000 предавателни числа. Даденото предавателно отношение под формата на проста правилна дроб, неудобна за преобразуване, трябва първо да се преобразува в десетична дроб с шест знака след десетичната запетая. Ако дробта е неправилна дроб, трябва да разделите знаменателя на числителя, за да получите десетична дроб, по-малка от едно. След това в таблицата се намира десетична дроб, равна или най-близка до получената, а до нея съответстваща проста дроб. След като получи проста дроб, тогава
броят на зъбите на резервните колела се избира по обичайния начин, например от -
китара- машинен блок, предназначен да променя скоростта на подаване. Китарите със сменяеми колела ви позволяват да регулирате височината на тона със сравнителна степен на прецизност.
a, b, c, d- брой зъби на резервни колела.
За да изберете правилните резервни колела, трябва: състояние на адхезия.
a + b>c + 22- тези 2 уравнения трябва да бъдат изпълнени
с + d > в + 22
Всяка китара се доставя със специфичен комплект резервни зъбни колела.
Резервните колела се избират по различни начини. Най-лесният начин е факторизиране.
Условието за адхезия е изпълнено.
2.7.6. Стругове от струговата група: винтови стругове, ротационни стругове, револверни стругове, многорежещи стругове, опорни стругове, едношпинделни и многошпинделни автомати и полуавтоматични машини. Предназначение, разположение, основни компоненти и характерни параметри, движения, индекси.
Предназначен за обработка на външни, вътрешни, челни повърхности на въртящи се тела, както и нарязване на резби (метрични, инчови, модулни, стъпка, специални).
Метрична резба- със стъпка и основни параметри на резбата във фракции метра.
Инчова резба- всички параметри на резбата са изразени в инчове (най-често се обозначават с двойна черта, поставена непосредствено след числовата стойност, например 3" = 3 инча), стъпката на резбата във фракции инча(инч = 2,54 см). Метрични и инчови резби се използват в резбови съединения и винтови задвижвания.
Модулна резба- измерва се стъпката на резбата модул(м). За да получите размера в милиметри, просто умножете модула по pi (π). Стъпка резба- стъпката на резбата се измерва в терени(p"). За да получите числената стойност (в инчове), достатъчно е да разделите числото pi (π) на стъпката. Модулни и стъпкани резби се използват при рязане на червяка на червячна предавка.
Използват се всякакви режещи инструменти резци– за струговане, струговане, резба. В допълнение, за рязане на резби - кранове(вътрешен) и умира(външен). За правене на дупки - свредла, зенкери, райбери.
Стругове и винтонарезни машиниНай-често срещаният тип стругова група. Характерните размери на струговете са максимален диаметър на обработка над леглото, който варира от 100 до 6300 mm, и максимална дължина на обработка (от 125 до 20 000 mm). Кинематичната структура на струговете съдържа кинематични вериги за задвижване на въртене на шпиндела и задвижване на надлъжно и напречно подаване. Обръщането на шпиндела се извършва от електродвигател, а задействането и обръщането на подаванията се осъществява от механизми, разположени в престилката. Въртящо се плъзгащо движение, използвано за завъртане на конуси и пила
При използване на стругово-винтова машина се добавя кинематична верига за формообразуване на винт, която свързва въртенето на шпиндела с надлъжното подаване от водещия винт. В този случай захранването се включва от разцепена гайка MG. Реверсирането на шпиндела заедно с винтовата верига в повечето машини се прехвърля от електрическия двигател към специален реверсивен механизъм с фрикционни съединители, т.к. При рязане на резби е необходимо често обръщане.
Пример за обозначение на струг:
Автоматични стругове, автоматични стругове.Стругове, работещи в автоматичен и полуавтоматичен режим, са предназначени за обработка на различни повърхности на въртящи се тела от детайли или пръти. Тук се използват широко ефективни технологични методи за обработка на елементарни повърхности: обработка с широки фрези с напречно подаване, струговане на външни и вътрешни повърхности с фасонни фрези, използване на резбонарезни глави и др. Класифицирани са едношпинделни и полуавтоматични машини като първи тип, а многошпинделните машини се класифицират като втори тип машини от първа типова (стругова) група, което е отразено в обозначението на моделите на тези машини: 1112, 1B125, 1D118, POZA, 1Sh6P. , 1A225-6, 1K282, 1A240P-8, 1265M-8, 1283 и др. При производството на еднакви части на В тази машина трябва да се разграничи така нареченият работен цикъл, т.е. периодично повторение на отделни действия и движения. По време на работния цикъл автоматична или полуавтоматична машина обработва една част.
Многошпинделен автоматичен струг
Обръщане и купол.Те са предназначени за струговане в масово производство на детайли със сложни конфигурации с помощта на различни инструменти, повечето от които са фиксирани в купола. Револверните стругове се делят на прътови и патронни стругове. На тези машини могат да се извършват почти всички основни операции по струговане. Използването на тези машини се счита за рационално, ако технологичният процес на обработка на част изисква последователно използване на различни режещи инструменти: фрези, свредла, райбери, метчици и др. Инструментите се закрепват в необходимата последователност в съответните позиции на револверната глава и инструментодържачите на напречните опори. За револверни машини не се изисква водещ винт, т.к резбите върху тях се нарязват само с метчици или матрици. В револверните стругове скоростта на въртене и подаването се превключват главно с помощта на командни устройства. Основните размери, характеризиращи револверните машини с пръти, са най-големият диаметър на детайла, обработван в патронника над леглото и над опората. Основните размери включват максималното разстояние от предния край на шпиндела до предния ръб или края на купола и максималното движение на главата.