Гитара деления зубофрезерного станка что это

Статьи с близкой тематикой

Отзывы

14 комментариев на «Настройка гитары дифференциала»

tehotdel.nov 08 мая 2015 15:49

Пользуюсь вот Duncans Gear calculator, но хотелось бы оправославить все это дело в excel’е, т.к. там считаю передаточное — хотелось бы сразу все в одном месте иметь. Ума не приложу какие функции будут перебирать ряд колес (например, от 23 до 100) да еще чтоб дважды не перебирал одно и то же, считать их соотношение. А два числа сравнить то я уж сумею xD

Алгоритм решения этой задачи можно реализовать в Excel (Excel может всё!), но требуется поработать.

Ссылка на блок-схему алгоритма:

Ладно, скрипт так скрипт. Благодарю)

Александр, опираясь на Вашу статью разработал программу «Настройка гитары дифференциала» в VB6. Скачать ее можно на страничке twirpx.com/file/1676547/.

Использую ее в производстве.

Последнюю версию (значение угла можно вводить в формате ГГ.ММСС) могу выслать каждому желающему. (gerasimow1.narod.ru)

Спасибо за полезную информацию, как раз сейчас восстанавливаю себе зубофрезер 5к324. Для начала буду пользоваться Duncans, но на будущее планирую поставить электропривод, управляемый микроконтроллером, так, чтобы в сам микроконтроллер загонять данные колеса и фрезы, а он сам считал нужный коэффициент передачи и осуществлял с этим коэффициентом синхронизацию вращения шпинделя и стола.

Доброго времени . Подскажите где можно скачать программу настройки гитары дефферициала ? для мод 532 , К532А

Если Вы внимательно прочитаете еще раз статью, то сами ответите на свой вопрос.

Для модели 532 p=5,9683.

(p – параметр конкретной модели станка (число с четырьмя-пятью знаками после запятой)

У меня станок 5Е32П, а р я не знаю.Не подскажите?

Не подскажу. Поищите паспорт на свой станок в интернете.

Можете посчитать мне гитара дифференциала для шестерни

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.

Какой набор колес для гитары дифференциала у вас есть в наличии (число зубьев / количество штук в наборе; полный список)?

Материал представляет интерес. Занимаемся вопросом давно. Можете выслать задание на создание набора колёс (минимальное и максимальное количества зубьев колёс набора, количество колёс в наборе, условие сцепляемости, другие требования) — решим. Можете выслать существующий набор — определим характеристики (диапазон реализуемых передаточных отношений и количество отношений, график плотности распределения в диапазоне, другое).

Здравствуйте, Александр! Проблема с настройкой станка 5324 на косозубую шестеню. Вернее, с самой кинематикой. Знаю, что для этого нужно разблокировать дифф-ал кулачковой муфтой. Та, что в паспотре на картинке не совсем понятна. Если я выложу кинематическую схему станка, Вы сможете подсказать, что и с чем нужно блокировать? Спасибо!

Андрей, здравствуйте. Ваш комментарий попал в спам, и я его не увидел. За 10 прошедших дней, думаю, разобрались с кинематикой?

Источник

Кинематическая настройка зубодолбежного станка мод. 5В12

(кинематическая схема станка приведена на рис.5)

Кинематические связи между отдельными рабочими органами станка устанавливаются с помощью настраиваемых кинематических цепей имеющих органы настройки в виде гитары скоростей (главного движения); деления (вращение заготовки); подачи; дифференциала.

Расчет настройки для обработки прямозубых колес

Исходные данные для расчета: Z –

число зубьев нарезаемого колеса; m -модель заготовки; dф – диаметр фрезы; к – число заходов фрезы. Для обработки прямозубых колес требуются три движения; а) главное движение (вращение фрезы); б) вращение заготовки (деление); в) движение подачи.

Сменные колеса гитары дифференциала разъединяются.

Цепь главного движения

Движение от главного электродвигателя n = 1420 об/мин передается через клиноременную передачу O 105/O 224, зубчатые колёса Z =

32 и
Z = 48, сменные колеса А и В гитары скоростей на вал V, коническую пару Z = 24 и Z =
24 на вал VI, коническую пару
Z =
24 и
Z
= 24 на вал VII, коническую пару Z = 17 и
Z
=17, цилиндрическую пару косозубых колес
Z=
16 и
Z =
64 на вал IX шпинделя фрезы.

Общее передаточное отношение кинематической цепи :

Уравнение кинематического баланса цепи

Передаточное отношение сменных колес гитары главного движения

Цепь деления увязывает вращательное движение фрезы – как ведущего звена и вращательное движение стола – как ведомого звена по следующей схеме: зубчатая цилиндрическая пара Z= 64 и Z= 16, коническая пара Z = 17 и Z = 17 вала VII, коническая пара 2 = 24 и 2 = 24 вала VI, коническая пара Z = 24 и Z = 24 вала V, зубчатые колеса Z = 46 и Z = 46, дифференциал, водило которого соединено жестко с валом X муфтой М1, зубчатые колеса переключения е и f, сменные колеса а, b, с, d гитары деления, однозаходный червяк вала XII и червячную шестерню Z = 96 – стол.

Общее передаточное отношение цепи

Движение деления должно за один оборот фрезы обеспечить угловой поворот заготовки на число зубьев, равное числу заходов фрезы К, или на

Уравнение кинематического баланса цепи деления.

В рассматриваемом случае Uдиф. = 1, а отношение Uпер = устанавливают в зависимости от диапазона чисел зубьев нарезаемого колеса

при Z ≤ 161, Uпер = =1

при Z ≤ 161, Uпер = =

Решая уравнение относительно получимпередаточное отношение сменных колес гитары деления

При чистовом нарезании зубчатых колес число заходов фрезы всегда принимается К = 1, при предварительном – К может быть 2 и более.

Цепь вертикальной подачи

Вертикальной подачей Sв, при зубофрезеровании называется величина

перемещения червячной фрезой вдоль оси заготовки за один оборот стола,

вертикальная подача фрезы применяется при нарезании прямозубых и косозубых (винтовых) колес.

Кинематическая цепь вертикальной подачи связывает вращение стола -как ведущего звена с ходовым винтом вертикальной подачи фрезерного суппорта – как ведомого звена по схеме : червячное колесо Z = 96 и однозаходный червяк вала XII, двухзаходный червяк и червяное колесо Z = 24 вала XIII, сменные колеса гитары подач а1, в1, с1, d1 и вал XV, цилиндрическая пара, Z = 45 и Z = 36 вала XVII, конические пары Z = 19 и Z = 19, Z=16иZ=16 и вал XIX, четырехзаходный червяк и червячное колесо Z = 20, жестко связанное с валом XX муфтой М2 , пятизаходный червяк и червячное колесо 2 = 30, насаженное на ходовой винт с шагом t=10 мм.

Конечными звеньями кинематической цепи вертикальной подачи будут заготовка и ходовой винт фрезерного суппорта. Их расчетные перемещения: один оборот стола и подача 8а мм/об.

Уравнение кинематического баланса цепи вертикальной подачи

Решая уравнение относительно , получим передаточное отношение сменных колес гитары подач

Расчет настройки станка для обработки винтовых (косозубых) зубчатых

Колес

Метод настройки гитар цепи главного движения, цепи деления и цепи вертикальной подачи при нарезании винтовых колес тот же, что и при нарезании прямозубых колес.

Однако, чтобы осуществить нарезание колес с винтовыми зубьями необходимо, чтобы траектория относительного движения зуба червячной фрезы 1 соответствовала траектории винтовой линии нарезаемого колеса 2 (рис.2). То есть, требуется согласовать вращение заготовки с вертикальной подачей фрезы. Увязка вращательного движения ходового винта фрезерного суппорта – как ведущего звена и вращательного движения заготовки – как ведомого звена осуществляется дифференциальной цепью по схеме: ходовой винт вертикальной подачи фрезерного суппорта tх.в. = 10 мм, червячное колесо Z = 30 и пятизаходный червяк вала XX, червячное колесо Z = 20 и четырехзаходный червяк вала XIX, коническая пара Z = 16 и Z = 16 вала XIX, коническая пара Z = 16 и Z=16 вала XIX, коническая пара Z = 19 и Z=19 вала XVIII, цилиндрические колеса Z = 36 и Z = 45 вала XV , сменные колеса гитары дифференциала а2, в2, с2, А2, вал XVI, однозаходный червяк и червячное колесо 2 = 30 корпуса дифференциала (при включении дифференциала в цепь муфты М^ разъединяет водило дифференциала с валом X и водило, вращаясь вместе с корпусом и сателлитами, сообщает валу X дополнительное вращение), вал X, парносменные колеса перебора е, Читайте также: Как определить размер «под ключ» болта и гайки?

Подставив из (2) Uдел и учитывая, что при ведущем водиле Uдиф=2 и при Z р асчет настройки гитары деления

По формуле (2) определяем

Принимаем а = 24, d = 48, а в и с – устанавливаются с одношаговым числом зубьев.

4. Расчет настройки гитары вертикальной подачи

Зубофрезерный станок – это металлорежущий механизм для обработки деталей цилиндрической формы с целью получения зубчатого профиля. Существует два основных типа исполнения: горизонтальный и вертикальный. В зависимости от особенностей конструкции с помощью станка можно выполнить обработку различных типов зацепления: начиная от прямо- и косозубых колес, заканчивая образованием профиля эвольвентного типа, который, как и прочие сложные поверхности, получают методом обкатки.

По принципу действия оборудование относится к пятой группе третьего типа металлорежущих станков. Таким образом, по общепринятой классификации зубофрезерным станкам выделена отдельная группа. По сравнению с прочими приборами полуавтоматического типа данный метод обработки отличается высокой производительностью и универсальностью применения.

Область применения

Рассматриваемые станки способны нарезать различные виды зубов с высокой точностью. Однако они не получили широкого распространения ввиду узкой специализации. Зубофрезерные работы пользуются спросом в следующих отраслях промышленности:

• автомобильной;
• авиационной;
• аграрном машиностроении;
• общем машиностроении;
• приборостроении.

Современные производители станков предлагают широкий выбор моделей, рассчитанных как на одиночные работы, так и на крупносерийное производство.

На крупных предприятиях с собственным механическим цехом, оснащенным станочным парком, зубофрезерные станки используются для выполнения единичных работ для нужд производства. Как правило, это наиболее простые модели.

Где применяются?

Модели зубофрезерных станков могут отличаться по достаточно большому количеству характеристик, не получили столь широкого распространения как оборудование токарной или фрезерной группы. Поэтому они применяются в:

1. Машиностроительной отрасли промышленности.
2. Авиационной и автомобильной отраслях промышленности.
3. Приборостроении.

Универсальный зубофрезерный станок устанавливается с иным металлообрабатывающим оборудованием, так как обработка на зубофрезерных станках не позволяет изменить диаметральный размер цилиндрической формы. В продаже можно встретить модели, пригодные для применения в серийном, мелкосерийном и крупносерийном производстве.

Вертикальный зубофрезерный станок

Общий вид зубофрезерного станка

Главные технические характеристики

Основными техническими характеристиками зубофрезерных станков являются:

1. Максимальный размер зуба шестерни, получаемый после фрезерования.
2. Ширина зубчатого венца.
3. Конструктивные особенности позволяют изготавливать косые шестерни. Важной характеристикой является угол наклона зуба относительно основной оси.

Устройство и принцип работы оборудования

Рассмотрим устройство станка на примере модели вертикального типа 5М324А. Ниже представлена кинематическая схема и условное изображение с указанием основных элементов конструкции.

1. Станина аппарата.
2. Коробка переключения скоростей.
3. Распределительный механизм.
4. Валик ручного перемещения каретки.
5. Управление механическим перемещением каретки.
6. Делитель.
7. Панель управления.
8. Стойка, которая крепится на станине.
9. Ограничитель движения каретки.
10. Ограничитель движения каретки.
11. Каретка.
12. Кран подачи охлаждающей жидкости.
13. Суппорт.
14. Кронштейн.
15. Контрподдержка.
16. Управление перемещением кронштейна.
17. Подающий стол.
18. Механизм управления ограничителями каретки.
19. Механизм управления перемещением стола.
20. Упор подвода стола.
21. Кран управления смазкой стола.
22. Упор подвода стола.
23. Обрабатываемая заготовка.
24. Фреза для нарезки зуба.

На схеме отсутствует место расположения главного электрического двигателя, приводящего в движение фрезу для нарезки зуба и подающий стол, на который устанавливается обрабатываемая деталь.

Особенностью данного станка является наличие отдельного электродвигателя, роль которого заключается в непрерывной работе транспортера, удаляющего стружку, образующуюся в процессе обработки.

Вращение фрезы – основное движение при обработке заготовки. Нарезка по всей длине выполняется за счет движения цилиндрического элемента вокруг своей оси. Для получения расчетного количества зубов скорость вращения подающего стола синхронизируется с количеством оборотов и передаточным отношением гитары.

Типовые компоновки зубофрезерных станков

При выборе оборудования важной деталью, требующей внимания, является тип компоновки. Рассмотрим существующие группы зубофрезерных аппаратов, а также возможности их модификации:

1. С вертикальным расположением обрабатываемой детали. Подающий стол способен перемещаться в горизонтальной плоскости. За осевую подачу отвечает суппорт. Универсальная конструкция, которая применяется на предприятиях общего машиностроения.
2. С вертикальным расположением обрабатываемой детали. Подающий стол зафиксирован, вместо него перемещается инструментальная стойка с фрезой. Данный тип позволяет сохранить расположение обрабатываемой заготовки до и после фрезерования на станке, что позволяет механизировать процесс подачи и уборки деталей. Схема применяется на серийном производстве.
3. С вертикальным расположением заготовки. Подающий стол имеет возможность перемещаться в вертикальном направлении. Кроме того, он отвечает за осевую подачу. Инструментальная стойка способна перемещаться по горизонтали. Оптимальная компоновка для автоматических линий производственных предприятий.
4. С горизонтальным расположением детали. Стол отвечает за осевую подачу благодаря способности к перемещению по горизонтали. Стойка перемещается радиально относительно расположения заготовки. Такие станки применяются для изготовления мелкомодульных цилиндрических зубчатых элементов.
5. С горизонтальным расположением детали и зафиксированным подающим столом. Вся нагрузка ложится на стойку, которая отвечает за осевую и радиальную подачу. Валы-шестерни изготавливают на станках с подобной компоновкой.

Особенности расчета гитары дифференциала зависят от особенностей конструкции.

Особенности настройки

Зубодолбежные станки могут настраиваться под определенные режимы работы. Их принцип работы определяет то, как проводится установка основных параметров. Для того чтобы обработать цилиндрический элемент различных конструкций выполняется следующая работа:

1. Подбираются шестерни деления и подачи. Кинематическая схема предусматривает возможность смены колес, за счет и происходит деление цилиндрической поверхности на нужное количество зубьев.
2. Подбираются наиболее подходящие кулачки радиальной подачи. Следует учитывать, что за один проход может сниматься только определенное количество металла.
3. Подбирается требуемая скорость оборотов и число хода долбяка. Следует учитывать тот момент, что скорость резания и другие параметры зависят от типа установленного режущего инструмента. Так износоустойчивый материал лучше выдерживает воздействие повышенной температуры и трения.

Многие показатели выбираются путем использования специальных формул. Все основные значения можно взять с паспорта зубодолбежного станка. Сам процесс замены представлен выполнением демонтажных работ и установкой более подходящих элементов. Отметим, что на это уходит довольно много времени. Поэтому рассматриваемая группа зубодолбежных станков без ЧПУ применяется при крупносерийном производстве, когда настройка выполняется для выпуска большой партии.

Особенности наладки определяют то, что ее может провести как мастер, так и технолог. Для этого к сменным шестерням и кулачкам предоставляется быстрый доступ: зачастую достаточно провести снятие защитной панели. Рассматриваемую работу можно провести при наличии обычного набора инструментов.

Виды приводов станков

Конструкция зубофрезерных приспособлений отличается высокой технологической сложностью. Производители предлагают различные схемы приводов, обладающих следующими особенностями:

1. Червячный тип привода стола. Особенностью конструкции является установка дополнительного червяка с непостоянной толщиной витка, зазор которого регулируется в широком диапазоне.
2. Отдельная червячная передача, устанавливаемая в отдельный блок. Регулировка осуществляется с помощью радиального перемещения.
3. Универсальной считается схема, при которой на шпиндели устанавливают две червячные передачи с противоположным направлением витков. Регулировкой одной передачи изменяют текущий зазор.
4. Гидравлический тип. В этом случае передача приводится в движение под действием гидравлической жидкости, подающейся с помощью насоса.
5. Двойной тип. Регулировочную шестерню изготавливают из двух половин. При изменении их положения относительно друг друга происходит изменение зазора.
6. Конусный. При реализации данной схемы применяют шестерни с малой конусностью. При осевом смещении изменяется зацепление и корректируется зазор.
7. Многозубый. Использование многозубой шестерни, устанавливаемой на шпиндель, позволяет замедлить скорость базового колеса. Регулировка кинематической цепи выполняется торможением колеса.

При рассмотрении различных приводов стоит упомянуть об использовании зубофрезерных аппаратов с ЧПУ.

Применение числового программного управления сужает круг обязанностей оператора по причине отсутствия гитары деления. Отметим, что стоимость подобных станков достаточно высока, что не позволяет использовать их на предприятиях, имеющих незначительные объемы производства.

Станки с программным управлением

В мелкосерийном производстве затраты на устройства по автоматизации и на технологическую оснастку не окупаются. В этих условиях рационально применять станки с программным управлением и особенно для обработки деталей со сложным криволинейным профилем. Применение станков с программным управлением позволяет автоматизировать процессы обработки деталей в единичном и мелкосерийном производствах при сравнительно небольшой затрате времени и средств на переналадку станка. Программное управление позволяет быстро переходить от обработки деталей одной конфигурации к обработке другой. Эта особенность программного управления позволяет автоматизировать производство даже при небольших партиях обрабатываемых деталей. Кроме того, станки с программным управлением могут обслуживать рабочие невысокие квалификацию.

Все разработанные системы программного управления делятся на две большие группы:

-С программными устройствами непрерывного действия;

-С программными устройствами прерывного (дискретного) действия.

В первом случае приходится иметь дело с моделями деталей, во втором – с цифровыми программами, характеризующими профиль обрабатываемой детали.

В системах непрерывного действия программа управления имеет вид непрерывной кривой, характеризующей движения рабочих органов станка, необходимых для обработки заданной поверхности детали. Программа составляется с помощью электромагнитных датчиков в электрические сигналы, которые записываются на магнитную ленту. Чтобы обработать последующие заготовки, надо «проиграть» записанную магнитную ленту. Сигналы, записанные на ленте, проходят через считывающее устройство, воздействуют на исполнительные органы станка и воспроизводят рабочие движения, необходимые для обработки детали. В результате изготовляется деталь с поверхностью, идентичной той, которая обрабатывалась в момент записывания ленты.

Второй способ непрерывного программного управления станками с фотоэлектрическими устройствами заключается в том, что в начале обработки на светочувствительную пленку фотографируется профиль детали, начерченной на бумаге в большом масштабе. Пленка помещается в считывающее устройство перед фотообъективом, который проектирует контур детали на фотоэлемент. Последний через следящую систему непрерывного посыла команды на перемещения исполнительных рабочих органов станка, и деталь обрабатывается в соответствии с проектируемым контуром.

В программных устройствах дискретного (прерывного) действия запись перемещения исполнительных органов станка (программы) ведется прерывно, в виде импульсов. Первоначально программа движений управления станком записывается в виде закодированных чисел, от чего рассматриваемые системы называются числовыми и цифровыми. Затем эти цифры наносятся на программоноситель в виде системы отверстий. Считывающий элемент преобразует числовую программу в соответствующие электрические сигналы (импульсы), которые через следящую систему используются для управления движениями рабочих органов станка.

Составление числовой программы начинается с разбивки контура детали на отдельные участки и занесения опорных точек каждого участка в систему прямоугольных или полярных координат. Размеры каждого элементарного участка (шаги) выбираются в 2-3 раза меньше допуска на заданною точность изготовления профиля. Числа координат опорных точек профиля кодируются.

Нарезка зубьев

При правильно настроенном станке фрезерные работы https://konat.ru/frezernye-raboty/ практически не требуют участия оператора. Подвижный суппорт с вращающейся червячной фрезой нужно подвести вручную к заготовке до легкого касания, затем выждать несколько оборотов будущей детали и убедиться, что насечки от фрезы визуально не смещаются и не меняют размера, что свидетельствует о соответствии передаточного числа модулю изготавливаемой шестерни.

Червячная фреза является, по сути, ответной частью зубчатой передачи с режущими засечками на витках спирали. Ее подача может быть как встречной, так попутной в зависимости от формы зуба, но в обоих случаях обработка ведется с подачей СОЖ в зону резания. В большинстве своем шестерни нарезают сразу на полную глубину при малой подаче фрезы, параметры резания выбирают по справочнику Сильвестрова. Если необходимо изготовить шестерню повышенной точности, выполняют второй проход, при котором фреза смещена по оси для использования зубьев, не задействованных при первичной нарезке.

Источник