Производительность и экономическая эффективность станков
Надежность станков и ее показатели. Способы повышения надежности
Гибкость и степень автоматизации станочного оборудования
Точность станков. Виды погрешностей и методы их уменьшения.
Процесс проектирования станка, его этапы
Техническое предложение является первым этапом проектирования станочного оборудования. На базе исходных данных предпроектной проработки в техническом предложении обосновывают и уточняют технические характеристики: диапазоны скоростей главного привода, привода подач и вспомогательных перемещений. Выбирают двигатели для всех кинематических цепей и обосновывают рациональную мощность приводных двигателей.
Эскизный проект является развитием технического предложения и содержит предварительную конструктивную разработку всех основных узлов. Принятие решений обосновывают расчетами, оптимизацией важнейших параметров с учетом технологичности конструкции и достижимой степени унификации.
Технический проект включает окончательную конструктивную проработку всех схем станка, его общие виды и все узловые чертежи с указанием технических условий на изготовление и сборку. На этом этапе осуществляют все виды уточненных расчетов и окончательно определяют эффективность станка или набора станочного оборудования.
Разработка рабочей документации является завершающим этапом проектирования. На основе технического проекта оформляют
рабочие чертежи на все оригинальные детали станка с простановкой размеров и техническими условиями на изготовление. Составляют перечень комплектующих изделий (покупных) деталей и спецификацию оригинальных деталей.
|
Назначение и структура привода главного движения. Ряды частот вращения шпинделя при ступенчатом регулировании скорости. Диапазон регулирования привода.
Привод главного движения сообщает инструменту и заготовке необходимые скорости и передаёт силы требуемые для осуществления технологического процесса.
Принципы построения геометрического ряда частот вращения. Знаменатели ряда частот, их стандартные значения, область применения.
В координатах v и D геометрический ряд с частотами
где г — число ступеней скорости, а ф = const — знаменатель ряда частот вращения, представляется в виде совокупности прямых линий, проходящих через начало координат.
Следовательно, при обработке заготовки размером D0 может возникнуть потеря экономически выгодной скорости , которая будет наибольшей, если выбранная скорость не может быть превышена исходя из условий резания (например, по условию обеспечения требуемой стойкости инструмента). При этом а наибольшая относительная потеря скорости и пропорциональная ей потеря производительности
Для геометрического ряда частот вращения число ступеней г скорости может быть определено из соотношения
Отсюда
Вычисленную по этой формуле величину z округляют до целого, не всегда ближайшего числа, что приводит к некоторому изменению действительного диапазона регулирования Rn. Геометрический ряд частот вращения шпинделя обладает и структурными преимуществами. Ступенчатое регулирование целесообразно осуществлять последовательно включенными группами зубчатых передач в виде двойных и тройных блоков; при этом из закономерных рядов частот вращения шпинделя можно осуществить только геометрический ряд.
|
В станкостроении все значения знаменателя ф, как и сами ряды частот вращения, стандартизованы. Пои установлении значений ф, которые лежат в пределах 1 < > 2, учитывали стандартные десятичные ряды предпочтительных чисел, т. е. , где Е1 — целое число членов ряда в десятичном интервале, равное 40, 20, 10, 5, 4 Кроме того для возможности применения двухскоростных электродвигателей с отношением синхронных частот вращения равным 2 необходимо выдерживать принцип удвоения частот в ряду т.е. где Е2 — целое число. Тогда, если
в ряду частот есть член пх, то будет также член пу = 2пх = пх ; т. е. Е2 — число членов ряда в двоичном интервале.
Малые значения знаменателя ряда приводят к существенному усложнению привода, что экономически оправдывает применение систем бесступенчатого регулирования, поэтому = 1,06 в станках практически не применяют; = 1,12 применяют преимущественно в станках с числовым управлением и в тяжелых станках, где требуется более точная настройка на заданный режим. Наиббльшее распро-странение получили значения = 1,25 и = 1,4; = 1,58 и = = 1,8 применяют в специализированных станках, где велико вспомогательное время и поэтому точное установление скорости не обязательно; 2 практически не применяют, так как потеря производительности в этом случае достигает 50 %.