Единое окно доступа к образовательным ресурсам

Практикум по дисциплине "Оборудование отрасли"

Голосов: 0

Практикум по дисциплине "Оборудование отрасли" ориентирован на формирование практических умений и навыков по анализу кинематики, конструкции, расчету параметров настройки металлорежущих станков различных групп. Практикум содержит задания для практических работ и методические указания по их выполнению, приведены теоретические сведения и список рекомендуемой литературы. Издание адресовано студентам вузов и колледжей, обучающимся по специальности 050501.65 Профессиональное обучение (машиностроение и технологическое оборудование).

Приведенный ниже текст получен путем автоматического извлечения из оригинального PDF-документа и предназначен для предварительного просмотра.
Изображения (картинки, формулы, графики) отсутствуют.
                                Практическое занятие 8
        РАСЧЕТ ВЕЛИЧИНЫ СМЕЩЕНИЯ ЗАДНЕЙ БАБКИ ДЛЯ
           ОБРАБОТКИ КОНУСА НА ТОКАРНОМ СТАНКЕ


       Задание. Определить величину смещения центра задней бабки h при
обработке на токарном станке конусного валика с параметрами, приве-
денными в исходных данных. Дать рекомендации по настройке станка
для изготовления конических поверхностей.
       Исходные данные:
       d1 – меньший диаметр, мм; d2 – диаметр основания, мм; l – высота
конуса, мм; L – расстояние между центрами, мм.
       Исходные данные приведены в табл. 9.
                                                                 Таблица 9
                  Исходные данные для изготовления конического
                                 валика в миллиметрах
                     Параметры                            Параметры
Вариант                                    Вариант
             d1      d2     l        L               d1   d2     l     L
   1         35      40    150      200        13    25   30    100   120
   2         30      40    120      200        14    25   32    100   120
   3         25      30    100      150        15    25   35    100   120
   4         35      45    120      180        16    30   35    100   120
   5         35      50    120      150        17    30   40    100   120
   6         35      40    120      180        18    30   42    100   120
   7         20      30    120      130        10    35   40    120   130
   8         20      30    110      130        20    35   42    120   130
   9         40      45    150      200        21    35   48    120   130
  10         45      50    160      200        22    40   58    120   130
  11         48      52    160      200        23    40   56    120   150
  12         45      50     80      100        24    40   55    150   150



                                          30


     Теоретические сведения. Обработка конических поверхностей на
токарных станках связана с образованием конуса, который характеризу-
ется меньшим d1 и большим d2 диаметрами и высотой конуса l. Угол 
называется углом наклона конуса, а угол 2 – углом конуса (рис. 5).



                                                                  2


    d2                         d1



                               l


                           Рис. 5. Элементы конуса:
    угол конуса; d1  малый диаметр конуса; d2 большой диаметр конуса;
                               l  длина конуса


     Одним из способов обработки конических поверхностей с малыми
углами при вершине конуса является обтачивание детали, установленной
в центрах, при смещении задней бабки (рис.6).
     Задняя бабка смещается на величину с помощью регулировочных
винтов, ось детали при смешении задней бабки занимает отклоняется на
угол по отношению к оси центров станка. При обработке детали, уста-
новленной с наклоном по отношению оси центров станка резец, переме-
щаясь вдоль оси центров, производит неравномерное снятие припуска,
что приводит к образованию конической поверхности.
         Расчет величины смещения задней бабки основывается на том, что
деталь в центрах устанавливается с наклоном, угол которого соответст-
вует углу конуса .




                                    31


         Рис. 6. Обработка конических поверхностей при смещении
                                задней бабки:
    угол конуса; d1  малый диаметр конуса; d2 большой диаметр конуса;
              l  длина конуса; L  расстояние между центрами;
                     h  величина смещения задней бабки




                         Практическое занятие 9
   РАСЧЕТ НАСТРОЙКИ ТОКАРНО-ВИНТОРЕЗНОГО СТАНКА
                  НА НАРЕЗАНИЕ РЕЗЬБЫ РЕЗЦОМ


     Задание. Рассчитать передаточное число iг и числа зубьев гитары
сменных колес a,b,c,d и числа зубьев колес механизма Нортона для на-
резания метрической и дюймовой резьбы на токарно-винторезном стан-
ке. Для гитары выполнить проверку по условию сцепляемости.
      Исходные данные:
    Рнр − шаг метрической резьбы; мм; Рхв − шаг ходового винта, мм;
n − число ниток на дюйм для дюймовой резьбы; C − постоянная кинемати-
ческой цепи; Кнр  число заходов нарезаемой резьбы. Исходные данные



                                    32


приведены в табл.10. Число заходов нарезаемой резьбы для всех вариантов
принимается равным 1.
     Теоретические сведения. Одной из функций токарно-винторезного
станка является нарезание резьбы резцом. Кинематическая цепь, служащая
для настройки токарно-винторезного станка на нарезание резьбы резцом,
является внутренней цепью и связывает вращение шпинделя и перемеще-
ние суппорта. Для нарезания резьбы нужно, чтобы при повороте шпинделя
на один оборот суппорт с резцедержателем переместились на ход резьбы,
равный Рнр•Кнр. Ходовой винт, сообщающий резцу прямолинейное движе-
ние через разъемную гайку, получает вращение от шпинделя через гитару
сменных колес (рис. 7) или механизм Нортона (рис. 8).

          a

          b

          c

          d

       Рис. 7. Резьбонарезная цепь токарно-винторезного станка.
                    a, b, c, d − числа зубьев колес гитары
 Расчет гитары сменных колес для нарезания метрической резьбы про-
изводится по формуле
                             a c
                     1об.шп    Скц  Рхв  Рнр .
                             b d
 Расчет гитары сменных колес для нарезания дюймовой резьбы произво-
дится по формуле
                           a c                   25
                   1об.шп    Скц  Рхв  Рнр  .
                           b d                   n




                                     33


                                                     Таблица 10
   Исходные данные для расчета настройки токарно-винторезного
                станка на нарезание резьбы резцом
Вариант        Рнр           Рхв            С            n
   1            1             4             6            4
   2            2             2             8            5
   3            3             5             10           6
   4            4             6             12           7
   5            5             8             14           8
   6           1,5            2             16           9
   7           2,5            5             20           10
   8           3.5            4             26           11
   9           4,5            6             30           12
  10           5,5            8             34           14
  11            6             4             36           16
  12            7             5             40           18
  13           1,25           4             6            20
  14           1,75           6             8            6
  15           2,25           8             10           7
  16           2,75           4             12           8
  17           1,5            2             14           9
  18           1,25           2             16           10
  19            1             5             20           11
  20            2             6             26           12
  21            3             8             30           14
  22           3,5            4             34           16
  23           4,5            2             36           18
  24            6             6             40           20




                             34


 Шестиступенчатый механизм Нортона служит для настройки токарно-
винторезного станка на нарезание резьбы резцом.



                1




                                                2

                                                3




                       Рис. 8. Механизм Нортона:
   1− блок зубчатых колес; 2 – паразитное колесо; 3 – передвижное колесо

    Он состоит из конусного блока зубчатых колес 1, которые могут по-
следовательно входить в зацепление с передвижным колесом 3 через пара-
зитное колесо 2 и множительного механизма, служащего для увеличения
диапазона шагов нарезаемой резьбы. При настройке механизма Нортона на
нарезание метрической и модульной резьбы ведущим является конусный
блок колес, на нарезание дюймовой резьбы – подвижное колесо.
     Для расчета параметров настройки механизма Нортона следует
определить номер ступени механизма Нортона, передаточное число
множительных передач, ведомое и ведущее звенья механизма Нортона
(табл. 11).




                                    35


                                                                         Таблица 11
                    Данные к расчету механизма Нортона
Номер              Передаточное отношение множительных передач
 сту-      Метрическая резьба         Модульная резьба           Дюймовая резьба
пени
           1:2    1:1      2:1       1:2         1:1    2:1    1:2       1:1   2:1

  1         1      2         4        1           2      4      16        8     4
  2                       4,5                 2.25   4.5     18        9     
  3        1,25    2,5       5       1,25        2,5     5      20       10     5
  4                       5,5                 2,75   5,5             11     
  5         1,5    3         6        1,5         3      6      24       12     6
  6        1,75    3,5       7       1,75        3,5     7      28       14     7


        Значения шагов по вертикали можно получить переключением ме-
ханизма Нортона, а по горизонтали – переключением множительного
механизма. Механизм Нортона можно рассчитать по любому столбцу
таблицы 11 в том случае, если задана постоянная кинематической цепи С
по формуле
                                  Z = С • Кнр • Рнр .
        Пример при C= 8 по третьему столбцу для метрической резьбы:
                       Z1 = 8 • 1 • 4 = 32 Z2 = 8 • 1 • 4,5 = 36;
                       Z3 = 8 • 1 • 5 = 40       Z4 = 8 • 1• 5,5 = 44;
                       Z5 = 8 • 1 • 6 = 48 Z6 = 8 • 1 • 7 = 56.
      Число зубьев подвижного колеса принимается равным числу зубьев
первого колеса конического блока колес.
      Шаги нарезаемой резьбы:
      1) для модульной резьбы Рнр = m•;
      2) для дюймовой резьбы Рнр = 1 /n•Кнр.



                                            36


                           Практическое занятие 10
   РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ НАСТРОЙКИ РЕЗЬБОФРЕЗЕРНОГО
   СТАНКА НА ФРЕЗЕРОВАНИЕ РЕЗЬБЫ ДИСКОВОЙ ФРЕЗОЙ


     Задание. Рассчитать параметры настройки резьбофрезерного стан-
ка на фрезерование резьбы со стандартным шагом (передаточное число
гитары главного движения A : D, гитары подач a : d и нестандартным
шагом (передаточное число гитары резьбонарезной цепи a1 : d1).
     Исходные данные:
     Sкр − величина        круговой     подачи заготовки, мм/об; tнр       ст   −
стандартный шаг резьбы, мм; tнр нст − нестандартный шаг резьбы, мм; nфр
−число оборотов фрезы, об/мин. Исходные данные приведены в табл. 12.
     Теоретические сведения. Резьбофрезерные станки предназначены
для обработки наружной резьбы различных видов и параметров. Фрезерова-
ние резьбы ведется дисковыми и групповыми фрезами (рис. 9). Резьбофре-
зерная кинематическая цепь резьбофрезерных станков обеспечивает согла-
сованное вращение заготовки и продольное перемещение дисковой фрезы.

     а                                     б




              Рис. 9. Обработка резьбы на резьбофрезерных станках:
         а – фрезерование дисковой фрезой; б – фрезерование групповой фрезой



                                      37


                                                           Таблица 12
          Исходные данные для расчета параметров настройки
                           резьбофрезерного станка


Вариант        tнр ст мм         tнр нст мм   Sкр об/мин   nфр об/мин
   1             1,5                3,4          0,5          55
   2              2                 2,6          0,6          80
   3             2,5                3,6          0,8          115
   4              3                 2,8          0,9          165
   5             3,5                4,7              1        240
   6              4                 4,8          1,2          55
   7             4,5                3,9          1,4          80
   8              5                 5,1          1,5          115
   9              6                 5,3          1,6          165
  10              8                 5,6          1,7          240
  11              10                6,3          1,8          55
  12             1,5                6,7          1,9          80
  13              2                 6,8          2,0          115
  14             2,5                8,1          1,2          165
  15              3                 8,2          1,4          240
  16             3,5                8,4          1,5          55
  17              4                 8,6          1,6          80
  18             4,5                4,8          1,7          115
  19              5                 5,9          1,8          165
  20              6                 6,9          1,9          240
  21              8                 7,2          2,0          80
  22              10                8,3          1,8          115
  23              8                 2,7          2,1          55
  24              6                 4,3          1,7          165



                                    38


      При групповом фрезеровании резьбофрезерная цепь обеспечивает согла-
сованное вращение фрезы и вращение заготовки.
          По кинематической схеме резьбофрезерного станка нужно составить
уравнения кинематического баланса и формулы его настройки на нарезание:
        1)    резьбы метрической со стандартным шагом;
        2)    резьбы метрической с нестандартным шагом.
        Кинематическая схема резьбофрезерного станка приведена на рис. 10.
        Основные кинематические цепи резьбофрезерного станка:
        1. Кинематическая цепь главного движения, которая служит для
передачи движения от электродвигателя через коробку скоростей на фре-
зу:
                                  nдв • ….. = nфр ,
где nфр  число оборотов фрезы, об/мин.
        2.Кинематическая цепь круговой подачи заготовки Sкр., которая
служит для передачи движения от фрезы к заготовке через механизм ко-
нического реверса, коробку подач или гитару сменных колес. Последняя
используется при настройке станка на нарезание резьбы со стандартным
шагом:
                               1 об/фр •….. = Sкр. ,
где Sкр  круговая подача заготовки , мм/об.
        3.Кинематическая цепь продольной подачи фрезерного суппорта
Sпр при нарезании резьбы с нестандартным шагом, которая служит для
передачи движения от заготовки через двухпарную гитару сменных зуб-
чатых колес a1 : d1 на ходовой винт подачи фрезерного суппорта:
                           1 об/заг •…..• Рхв = Sпр = tнр ,
        где Рхв – шаг ходового винта продольной подачи фрезерного суп-
порта, мм; tнр − шаг нарезаемой резьбы, мм; Sпр  продольная подача
фрезерного суппорта, мм.


                                      39



    
Яндекс цитирования Яндекс.Метрика