Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Гитара — сменное зубчатое колесо
Гитары сменных зубчатых колес применяются на токарных, зуборезных, затыловочных, фрезерных и других станках, а также в делительных головках. [1]
При построении графика чисел оборотов для однопарной гитары сменных зубчатых колес проводят две вертикальные линии / и / /, соответствующие двум валам гитары. Этот график составлен для гитары, обеспечивающей восемь ступеней чисел оборотов. [2]
С вала VIII вращение передается через гитару сменных зубчатых колес ( и a / b — c / d) на вал IX коробки подач. При и a / b — c / d 40 / 86 — 86 / 64 нарезают метрические и дюймовые резьбы, а также получают табличные значения продольных и поперечных подач суппорта, а при и a / b — c / d 60 / 73 — 86 / 36 нарезают модульные и питчевые резьбы. [3]
От вала 85 движение передается через гитару сменных зубчатых колес 95 на ходовой винт станка 21, который при помощи гайки 22 перемещает стол станка. [4]
На рис. 31, а показана схема гитары сменных зубчатых колес . Эта простейшая передача обеспечивает настройку на большой диапазон подач. На рис. 31, б показана схема механизма с вытяжной шпонкой. [6]
В цепи главного движения станка поставлена коробка скоростей в сочетании с гитарой сменных зубчатых колес . [7]
Некоторые модернизированные зубофре-зерные станки, кроме перечисленных четы — / рех гитар, имеют пятую гитару сменных зубчатых колес . [8]
Для получения двух величин рабочих подач на головках устанавливают две электромагнитные муфты и соответственно две гитары сменных зубчатых колес . [10]
Первая цепь приводится во вращение от центрального вала через цепную передачу г 25 и z 29, гитару сменных зубчатых колес В к Г, червячную передачу К. [11]
Кинематическая цепь главного движения осуществляется от электродвигателя через зубчатые колеса zl-z 2 — г3 — z4, гитару сменных зубчатых колес А и Б, конические зубчатые колеса z5 — 26, зубчатое колесо z7, три паразитных зубчатых колеса zg на зубчатое колесо с внутренним z9 и наружным z10 зацеплением. Это колесо является центральным. От него вращение через зубчатое колесо zu, синхронизатор, z12, z13 передается на шпиндель. Число оборотов шпинделя во всех позициях здесь одинаковое. [12]
Для обеспечения требуемых скоростей вращения и поступательного перемещения фрезы и заготовки в процессе нарезания зубьев станок имеет четыре гитары сменных зубчатых колес . [14]
Источник
Гитары сменных зубчатых колес
Гитара – это механизм со сменными зубчатыми колесами, предназначенный для ступенчатого изменения передаточного отношения расчетной кинематической цепи. Они применяются в основном в редко перенастраиваемых цепях при большом диапозоне и количестве передаточных отношений органа настройки расчетной цепи. Эти механизмы отличаются простотой конструкции. Основной недостаток гитар – трудоемкость настройки.
В станках используют гитары с одной, двумя и тремя парами сменных зубчатых колес. Гитара с одной парой сменных зубчатых колес (см. рис. 1.2) применяется в основном в цепях, не требующих точной настройки (органы настройки iv и is). Гитары с двумя и тремя парами сменных зубчатых колес используются, как правило, для точной настройки кинематических цепей (органы настройки ix, iy и т.п.). На рис. 2.19 показаны гитары с двумя и тремя парами сменных зубчатых колес.
Гитара с двумя парами колес (рис.2.19,а) состоит из плиты 1, оси 2, фиксирующего болта 3 и сменных зубчатых колес a, в, c, d. Поскольку сумма зубьев сцепляемых колес при различных настройках различна, в плите гитары предусмотрен паз, позволяющий перемещать ось 2 и таким образом осуществлять зацепление сменных колес c и d различных диаметров. Болтом 3 фиксируют плиту гитары в требуемом положении для сцепления колес а и в.
Для подбора зубчатых колес пользуются единственным уравнением с четырьмя неизвестными
, (*)
где i – передаточное отношение, полученное по ФН; a, b, c, d — числа зубьев колес гитары.
Число решений уравнения (*) ограничено следующими факторами:
— имеющимся набором сменных зубчатых колес;
а + в > с + (15…20) (**); с +d > в + (15…20) (***).
Для подбора сменных зубчатых колес используют в основном два следующих метода: основной и дополнительный.
Рис. 2.19. Гитары сменных зубчатых колес: а – с двумя парами
сменных колес; б – развертка гитары с двумя парами сменных
колес; в — гитара с тремя парами сменных колес
Основной метод – разложение на простые множители. Используется, когда i выражается простой дробью, числитель и знаменатель которой разлагаются на простые множители, удобные для подбора колес. Например,
.
Допустим, что в наборе сменных зубчатых колес станка имеются колеса с числами зубьев, кратными пяти от 20 до 100. Тогда,
Проверяем условия сцепляемости (**) по допустимому зачению
Возможно, что зубчатое колесо будет перерезать ведомый вал (рис.2.19,б) и, следовательно, монтаж колес невозможен. Поменяем местами колеса в числителе или знаменателе. Например,
.
Проверяем условия сцепляемости по большему допустимому значению: (**) 85 + 70 > 30 + 20; (***) 30 + 65 > 70 + 20.
Условия сцепляемости подтверждают возможность монтажа подобранных сменных зубчатых колес в гитаре.
Дополнительный метод – приближенный подбор. В этом случае используют способ непрерывных дробей или чаще табличный метод.
Пусть по формуле настройки i = 0, 309329. По таблицам (см., например, М.В. Сандаков и др. Таблицы для подбора шестерен: Справочник. – 6-е изд. М.: 1988. – 571 с.) подбираем соответствующую этой десятичной дроби простую дробь. После преобразований получим числа зубьев сменных колес
.
Такие зубчатые колеса имеются в нормальном наборе сменных зубчатых колес, например, зубофрезерных станков. Проверяем условия сцепляемости: (**) 21 + 65 > 45 + 20; (***) 45 + 47 > 65 + 20.
В ряде станков, например зубофрезерных, как правило, предусматривается более широкий диапозон настройки кинематических. Поэтому в таких станках используются гитары с тремя парами сменных зубчатых колес. В этих гитарах (рис.2. 19,в) используется дополнительная пара зубчатых колес, а в ее плите выполняется два или три паза для промежуточных осей. Для подбора зубчатых колес используется уравнение с шестью неизвестными
Зубчатые колес e и f меняются значительно реже, чем колеса а,в,с,d. Как правило их передаточное отношение постоянно и равно 1; 1/2; 2. Это позволяет для данной пары колес использовать только четыре сменных зубчатых колеса, например с числами зубьев 40, 60, 60, 80.
Колеса а, в, с, d подбираются по правилам подбора колес для двухпарной гитары, а к условиям сцепляемости добавляется еще одно
Для различных групп станков комплекты сменных зубчатых колес различны. Однако все комплекты создаются на основе общего ряда чисел зубьев сменных колес: 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 — всего 44 колеса.
Для токарно-винторезных станков принят набор колес, у которых числа зубьев кратны пяти (в комплекте 22 колеса).
Набор зубчатых колес для зуборезных станков ограничен колесом с числом зубьев 100. В затыловочных станках набор колес аналогичен общему, но в нем нет колеса со 113 зубьями. Для фрезерных станков (для настройки делительных головок) набор состоит из колес с числами зубьев: 25 – 25 – 30 – 35 – 40 – 50 – 55 – 60 – 70 – 80 – 90 – 100 (всего 12 колес).
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Источник
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Гитара — сменное зубчатое колесо
Резьбы повышенной точности нарезают по короткой кинематической цепи, исключающей погрешности, вносимые зубчатыми передачами коробки подач. В этом случае вращение от гитары сменных зубчатых колес передается валу IX, который через зубчатую муфту 18 соединяется с валом XIV, а вал XIV через зубчатую муфту 15 соединяется с ходовым винтом. [31]
Для автоматов с распределительным валом и кулачками наиболее характерно наличие двух кинематических цепей: цепи главного движения — от электродвигателя к рабочему шпинделю и цепи подач — от электродвигателя к распределительному валу. В качестве звеньев кинематической настройки применяются обычно гитары сменных зубчатых колес , реже — коробки скоростей и подач. Кинематика привода распределительного вала определяется прежде всего принадлежностью данного автомата к одной из трех групп по принципу совершения холостых ходов ( см. гл. [32]
Кроме того, на станке имеются корректирующие устройства ( линейки), компенсирующие неравномерность тепловой деформации ходового винта, погрешности его изготовления и др. Повышение точности и жесткости винторезной кинематической цепи достигается также сокращением числа звеньев. Например, в станке отсутствует коробка подач, а настройку его винторезной цепи на шаг нарезаемой резьбы выполняют гитарой сменных зубчатых колес . На станке также предусмотрен автоматизированный цикл нарезания резьбы. [34]
Конструкция реверсивного механизма может быть различной. Зубчатое колесо zt закреплено на шпинделе /, а колесо z4 — на валу / /, которым обычно служит вал гитары сменных зубчатых колес . [36]
Конструкция реверсивного механизма может быть различной. Зубчатое колесо Zj закреплено на шпинделе /, а колесо г4 — на валу / /, которым обычно служит вал гитары сменных зубчатых колес . [38]
Более надежна конструкция станков, в которых вращательное движение шпинделя изделия получает непосредственно от синусной линейки через рейку и шестерни. На некоторых станках вращательное движение шпинделя изделия осуществляется от возвратно-поступательно перемещающейся ( закрепленной на столе) зубчатой рейки и передается на шпиндель через систему зубчатых передач, включающую гитару сменных зубчатых колес , служащих для заточки фрез с различным шагом. К недостаткам этого способа относится необходимость набора точных сменных зубчатых колес, трудность получения высокой точности заточки при малых шагах стружечных канавок и длительность настройки. [40]
Круглые поворотные столы, устанавливаемые на горизонтальные столы фрезерных станков, служат для поворота заготовок на требуемый угол. Если горизонтальные сголы фрезерных станков имеют ширину 320 мм в выше, на них могут устанавливаться круглые столы с механическим приводом от стола станка через специальный шлицевой вал и гитару сменных зубчатых колес . [41]
При продольном движении стола с фрезой последняя вручную поворачивается вокруг своей оси, копируя переднюю поверхность канавки, с которой соприкасается у порка. Заточка таких сложных и точных инструментов, как червячные фрезы, требует использования специальных станков и приспособлений, на которых винтовое движение создается с помощью копирной линейки либо с помощью соответствующей гитары сменных зубчатых колес . [42]
Ниже рассмотрим лишь коробки подач с зубчатыми передачами. Коробки подач с зубчатыми передачами бывают: со сменными зубчатыми колесами с постоянным расстоянием между осями валов; с передвижными блоками зубчатых колес; со встречными ступенчатыми конусами колес и вытяжными шпонками; в форме гитар сменных зубчатых колес . Для получения большого числа значений подач коробки часто конструируют, используя сразу несколько механизмов. [43]
Это автоматический резьбонарезной суппорт, поставляемый для токарных станков итальянской фирмой Duplomatic. Его установка осуществляется вместо резцовых салазок и средней поворотной части обычного суппорта. Связь с приводом подач станка ( см. рис. 97) осуществляется через ходовой винт, гитару сменных зубчатых колес , установленную на специальном кронштейне, телескопический вал с шарнирами Гука. Кривая кулачка выполнена по архимедовой спирали и имеет определенный подъем. [44]
Для затылования на станке ММ582 использован поворот шлифовальной бабки вокруг горизонтальной оси. Этот поворот служит для быстрого подвода и отвода круга. Описание этого устройства дано ранее ( фиг. Для настройки на затылование имеется гитара сменных зубчатых колес 24 ( фиг. [45]
Источник
Коробка подач в форме гитары сменных колес.
Опубликовано 29 Мар 2020 Рубрика: Механика |
Мастера, технологи и фрезеровщики механообрабатывающих цехов, в станочных парках которых есть зубофрезерные станки, регулярно сталкиваются при изготовлении косозубых цилиндрических зубчатых колес с вопросом максимально точного подбора шестеренок гитары дифференциала.
Если не вдаваться в подробности работы кинематической схемы зубофрезерного станка и технологического процесса нарезания зубьев червячной фрезой, то данная задача заключается в сборке двухступенчатого цилиндрического зубчатого редуктора с заданным передаточным отношением (u) из имеющегося комплекта сменных колес. Этот редуктор и есть гитара дифференциала. В комплект (приложение к станку) входит, как правило, 29 зубчатых колес (иногда более 50) с одинаковым модулем и диаметром посадочного отверстия, но с разным количеством зубьев. В наборе могут присутствовать по две-три шестерни с одинаковым количеством зубьев.
Схема гитары дифференциала изображена ниже на рисунке.
Настройка гитары дифференциала начинается с определения расчетного передаточного отношения (u) по формуле:
u=p*sin (β)/(m*k)
p – параметр конкретной модели станка (число с четырьмя-пятью знаками после запятой).
Значение параметра (p) индивидуально для каждой модели, приводится в паспорте на оборудование и зависит от кинематической схемы привода конкретного зубофрезерного станка.
β – угол наклона зубьев нарезаемого колеса.
m – нормальный модуль нарезаемого колеса.
k – число заходов червячной фрезы, выбранной для работы.
После этого необходимо выбрать из набора такие четыре шестерни с числами зубьев Z1, Z2, Z3 и Z4, чтобы, установленные в гитару дифференциала, они образовали редуктор с передаточным отношением (u’) максимально близким к рассчитанному значению (u).
(Z1/Z2)*(Z3/Z4)=u’≈u
Как это сделать?
Подбор чисел зубьев шестеренок, обеспечивающий максимальную точность, можно выполнить четырьмя способами (по крайней мере, известными мне).
Рассмотрим кратко все варианты на примере зубчатого колеса с модулем m=6 и углом наклона зубьев β=8°00’00’’. Параметр станка p=7,95775. Червячная фреза – однозаходная k=1.
Для исключения ошибок при многократных расчетах составим простую программу в Excel, состоящую из одной формулы, для расчета передаточного числа.
Ссылка на скачивание файла Excel: raschet-peredatochnogo-chisla-gitary-differentsiala (xls 34KB)
Расчетное передаточное число гитары (u) считываем
в ячейке D8: =D3*SIN (D6/180*ПИ())/D5/D4=0,184584124
Относительная погрешность подбора не должна превышать 0,01%!
δ=|(u-u’)/u|*100 Читайте также: Садовая тачка своими руками: идеи и материалы
Вычисляем относительную погрешность выбранного варианта.
δ=|(u-u’)/u|*100=|(0,184584124-0,184584178)/0,184584124| *100=0,000029% Читайте также: Художественное травление меди лимонной кислотой и перекисью водорода
По формуле (2) теоретическое количество передаточных отношений:
Предположим, что постоянное передаточное межосевое расстояние «а», выраженное через число зубьев, равно 120 (а=z1+z2, где z1 и z2 — число зубьев колес из набора, устанавливаемые на неподвижные валы гитары). Для нашего станка можно получить двенадцать понижающих передач при сочетании колес, сумма которых равна 120 (25/95, 30/90, 37/83, 40/80, 41/79, 45/75, 47/73, 50/70, 53/67, 55/65, 58/62, 59/61) и двенадцать повышающих (числитель и знаменатель в вышеприведенных дробях меняются местами). Таким образом, значение Р равно 24 и по формуле (2) теоретическое количество передаточных чисел К равно:
Теоретическое количество значений передаточных чисел возрастает более чем в шесть раз, что повышает и точность настройки гитары.
Предложенная гитара работает следующим образом.
Вращение вала 1 через зубчатое колесо 9, закрепленное на валу 1, передается на промежуточный вал 6 через зубчатое колесо 8, закрепленное на нем, обеспечивая межосевое расстояние 11. От промежуточного вала 6 вращение передается через зубчатое колесо 7, закрепленное на нем, зубчатому колесу 10, закрепленному на валу 2 обеспечивая межосевое расстояние 12. От вала 2 вращение передается через зубчатое колесо 16, закрепленное на этом валу, зубчатому колесу 15, закрепленному на валу 13, обеспечивая межосевое расстояние 14. При этом происходит изменение частоты вращения (уменьшение или увеличение) вала 1 до частоты вращения вала 4.
Таким образом, предложенная гитара позволяет получить значительно большее количество передаточных чисел и тем самым увеличить точность настройки станка.
Гитара дифференциала в режиме on-line.
Заходите на сайт по адресу: sbestanko.ru/gitara.aspx и, если ваша модель станка присутствует в списке исходных данных, то задаете параметры нарезаемого колеса и червячной фрезы и ждете результат расчета. Иногда считает долго, иногда не находит решений.
Для нашего примера сервис не представил решений для точностей 5 и 6 разрядов после запятой. Зато для точности 4 знака после запятой выдал 136 вариантов. Мол — ковыряйтесь!
Лучший из представленных on-line сервисом результатов:
Z1=23 Z2=89 Z3=50 Z4=70
u’=(23*50)/(89*70)=0,184590690
δ=|(u-u’)/u|*100=|(0,184584124-0,184590690)/0,184584124| *100=0,003557% Читайте также: Хотите купить вертикально-фрезерный станок 6р11 в России?
УКБ: 1об. фр * П(2-3) * ПS(3-5) * П(5-6) * ix = K / Z об .заг.
Зубчатые колеса e и f служат для расширения диапазона регулирования гитары деления. Для Z
Источник