Как се обозначават лагерите на чертежите на кинематичната диаграма? Символи на кинематичните схеми
Дизайнерите, разработващи различни машини и механизми, често изпълняват кинематични диаграми. При това те се ръководят от стандартите и изискванията, посочени в такъв основен документ като ГОСТ 2.770–68.
Обозначаване | Име |
Вал, ос, прът и др. | |
Радиални плъзгащи и търкалящи лагери на вала | |
Аксиални лагери на вала | |
Плъзгащи радиални лагери | |
Радиални търкалящи лагери | |
Ъглови контактни търкалящи лагери | |
съединител | |
Еластичен съединител | |
Съединител (контролиран) | |
Спирачка | |
Маховик на вал | |
Външен зацепващ механизъм | |
Ремъчно предаване | |
Верижно предаване | |
Цилиндрични натискни пружини | |
Цилиндрични пружини на опън | |
Цилиндрични зъбни предавки с външно зацепване | |
Цилиндрични зъбни предавки с вътрешно зацепване | |
Конусни зъбни предавки с пресичащи се валове | |
Зъбни колела с цилиндричен червей | |
Рейка и пиньон трансмисии | |
Барабанни гърбици, цилиндрични | |
Въртящи се гърбици |
В технологията диаграмата се разбира като графично изображение, което показва съставните части на продукта, техните конструктивни характеристики, както и връзките между тях с помощта на опростени обозначения и символи. Като част от пакетите с проектна документация, диаграмите играят доста важна роля. важна роля. Те присъстват както в общи описанияпродукти, инструкции за техния монтаж, пускане в експлоатация и експлоатация. Схематичните чертежи оказват безценна помощ на персонала, участващ в монтажа, пускането в експлоатация и ремонта на машини, механизми и отделни възли. Схемите позволяват бързо да се разбере какви функционални връзки съществуват между механични, хидравлични, електрически и други връзки и системи от технически устройства.
Когато разработването на една машина едва започва, дизайнерите начертават на ръка обща скица на бъдещия продукт, тоест изготвят първоначалната му диаграма. Той конвенционално показва всички основни възли и също така показва връзките между тях. Едва след изработването на принципната схема на устройството започва разработването на чертежи и друга проектна документация.
В съвременното машиностроене най-голямо приложение намират онези машини, при които предаването на движението се основава на механичен, хидравличен или електрически принцип на действие.
Кинематични схемиПредназначение кинематични схемие отражение на връзката между работния механизъм и задвижването. Трябва да се отбележи, че в съвременните автомобили, машинни инструменти и друго технологично оборудване механичните трансмисии са много сложни и съдържат много елементи. Следователно, за да създадете правилно диаграми на такива структури, трябва да сте добре запознати с всички конвенции, които се използват за графично изобразяване на принципа на работа на машина или механизъм, без да се уточняват техните конструктивни характеристики. Например кинематичните диаграми на машинното оборудване отразяват точно как въртеливото движение на вала на електродвигателя се предава на шпиндела, а очертанията на машината се показват (или не се показват) като тънка линия.
Ако в диаграмите се използват нестандартизирани символи, те изискват обяснение. Що се отнася до външните контури и схематичните разрези, те са изобразени на диаграмите по опростен начин, в съответствие със специфичния дизайн на всеки елемент от продукта.
На схематичните изображения водещите линии се изчертават от всяка съставна част. Те започват със стрелки от плътни линии и точки от равнини. На рафтовете на водещите линии са посочени серийни номера на позициите. В същото време римски цифри се използват за елементи като валове, а арабски цифри за други. Параметрите и основните характеристики са посочени под рафтовете на водещите линии компонентисхеми
ГОСТ 2.703-2011
Група Т52
МЕЖДУДЪРЖАВЕН СТАНДАРТ
Единна система за проектна документация
ПРАВИЛА ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕ НА КИНЕМАТИЧНИ СХЕМИ
Единна система за проектна документация. Правила за представяне на кинематичните диаграми
ISS 01.100.20
OKSTU 0002
Дата на въвеждане 2012-01-01
Предговор
Предговор
Целите, основните принципи и основната процедура за извършване на работа по междудържавна стандартизация са установени в GOST 1.0-2015 „Междудържавна система за стандартизация. Основни разпоредби“ и GOST 1.2-2015 „Междудържавна система за стандартизация. Междудържавни стандарти, правила и препоръки за междудържавна стандартизация. Правила за разработване, приемане, актуализации и отмяна"
Стандартна информация
1 РАЗРАБОТЕН от Федералното държавно унитарно предприятие "Всеруски научноизследователски институт по стандартизация и сертификация в машиностроенето" (FSUE "VNIINMASH"), автономна организация с идеална цел„Изследователски център за CALS технологии „Приложна логистика“ (ANO Scientific Research Center for CALS Technologies „Applied Logistics“)
2 ВЪВЕДЕНО от Федералната агенция за техническо регулиране и метрология
3 ПРИЕТ от Междудържавния съвет по стандартизация, метрология и сертификация (протокол от 12 май 2011 г. N 39)
За приемане гласуваха:
Кратко наименование на страната по MK (ISO 3166) 004-97 | Съкратено наименование на националния орган по стандартизация |
|
Азербайджан | Азстандарт |
|
Министерство на икономиката на Република Армения |
||
Беларус | Държавен стандарт на Република Беларус |
|
Казахстан | Госстандарт на Република Казахстан |
|
Киргизстан | Киргизстандарт |
|
Молдова-Стандарт |
||
Росстандарт |
||
Таджикистан | таджикстандарт |
|
Узбекистан | Нестандартен |
|
Госпотребстандарт на Украйна |
4 Със заповед на Федералната агенция за техническо регулиране и метрология от 3 август 2011 г. N 211-st междудържавният стандарт GOST 2.703-2011 е въведен в сила като национален стандарт на Руската федерация на 1 януари 2012 г.
5 ВМЕСТО ГОСТ 2.703-68
6 РЕПУБЛИКАЦИЯ. декември 2018 г
Информация за промени в този стандарт се публикува в годишния информационен индекс "Национални стандарти", а текстът на промените и допълненията се публикува в месечния информационен индекс "Национални стандарти". В случай на преразглеждане (замяна) или отмяна на този стандарт, съответното съобщение ще бъде публикувано в месечния информационен индекс "Национални стандарти". Съответна информация, съобщения и текстове също се публикуват в информационна системаза общо ползване - на официалния уебсайт на Федералната агенция за техническо регулиране и метрология в Интернет (www.gost.ru)
1 област на използване
Този стандарт установява правилата за прилагане на кинематични диаграми на продукти от всички индустрии.
Въз основа на този стандарт е разрешено, ако е необходимо, да се разработят стандарти, установяващи изпълнението на кинематични диаграми на продукти от специфични видове оборудване, като се вземат предвид техните специфики.
2 Нормативни справки
Този стандарт използва нормативни препратки към следните междудържавни стандарти:
GOST 2.051-2013 Единна система за конструкторска документация. Електронни документи. Общи положения
GOST 2.303-68 Единна система за конструкторска документация. линии
GOST 2.701-2008 Единна система за конструкторска документация. Схема. Видове и типове. Общи изисквания за изпълнение
Забележка - При използване на този стандарт е препоръчително да проверите валидността на референтните стандарти в публичната информационна система - на официалния уебсайт на Федералната агенция за техническо регулиране и метрология в Интернет или според ежегодно публикувания информационен индекс "Национален Стандарти“, който е публикуван към 1 януари на текущата година и според съответните месечни информационни индекси, публикувани през текущата година. Ако референтният стандарт е заменен (променен), тогава, когато използвате този стандарт, трябва да се ръководите от заместващия (променен) стандарт. Ако референтният стандарт бъде отменен без замяна, тогава разпоредбата, в която се прави препратка към него, се прилага в частта, която не засяга тази препратка.
3 Общи положения
3.1 Кинематична диаграма - документ, съдържащ механични компоненти и техните взаимоотношения под формата на конвенционални изображения или символи.
Кинематичните диаграми се изпълняват в съответствие с изискванията на този стандарт и GOST 2.701.
3.2 Кинематичните диаграми могат да бъдат направени като хартиен и (или) електронен проектен документ.
Препоръчително е диаграмите под формата на електронен проектен документ да се правят на единични листове, като се гарантира, че този лист е разделен на необходимите формати при печат.
Забележка - Ако кинематичната диаграма се изпълнява като електронен проектен документ, трябва допълнително да се ръководите от GOST 2.051.
3.3 Сложните диаграми могат да бъдат направени динамични (с помощта на мултимедийни инструменти) за най-визуално представяне.
3.4 Кинематичните схеми, в зависимост от основната цел, се разделят на следните типове:
- принципен;
- структурни;
- функционален.
4 Правила за изпълнение на схеми
4.1 Правила за прилагане на електрически схеми
4.1.1 Принципната схема на изделието трябва да показва целия набор от кинематични елементи и техните връзки, предназначени да изпълняват, регулират, контролират и наблюдават зададените движения на изпълнителните органи; трябва да се отразят кинематичните връзки (механични и немеханични), осигурени в рамките на изпълнителните органи, между отделните двойки, вериги и групи, както и връзките с източника на движение.
4.1.2 Схематичната диаграма на продукта обикновено се изобразява под формата на разработка (виж Приложение А).
Разрешено е да се включват схематични диаграми в очертанията на изображението на продукта, както и да се изобразяват в аксонометрични проекции.
4.1.3 Всички елементи на диаграмата са изобразени с конвенционални графични символи (CGI) или опростени под формата на контурни очертания.
Забележка - Ако UGO не е установено от стандартите, тогава разработчикът изпълнява UGO в полетата на диаграмата и дава обяснения.
4.1.4 Механизмите, които са отделно сглобени и независимо регулируеми, могат да бъдат изобразени на схематична диаграма на продукта без вътрешни връзки.
Диаграмата на всеки такъв механизъм е изобразена като отдалечен елемент на общата схема на продукта, която включва механизма, или е направена като отделен документ, а връзката към този документ е поставена на диаграмата на продукта.
4.1.5 Ако продуктът включва няколко идентични механизма, е разрешено да се направи електрическа схема за един от тях в съответствие с изискванията на раздел 6 и да се изобразят други механизми по опростен начин.
4.1.6 Относителното разположение на елементите на кинематичната диаграма трябва да съответства на първоначалното, средното или работното положение на изпълнителните органи на продукта (механизма).
Допуска се да се обясни с надпис позицията на изпълнителните органи, за които е съставена диаграмата.
Ако даден елемент промени позицията си по време на работа на продукта, тогава е разрешено да се показват крайните му позиции в тънки пунктирани линии на диаграмата.
4.1.7 На кинематичната диаграма, без да се нарушава яснотата на диаграмата, е разрешено:
- преместете елементи нагоре или надолу от истинската им позиция, преместете ги извън контура на продукта, без да променяте позицията си;
- завъртане на елементи до позиции, които са най-удобни за изображението.
В тези случаи спрегнатите връзки на двойката, начертани отделно, са свързани с пунктирана линия.
4.1.8 Ако валовете или осите се пресичат, когато са изобразени на диаграмата, тогава линиите, които ги изобразяват, не се прекъсват в точките на пресичане.
Ако на диаграмата валовете или осите са покрити от други елементи или части на механизма, тогава те се изобразяват като невидими.
Разрешено е условно завъртане на валовете, както е показано на фигура 1.
Снимка 1
4.1.9 Съотношението на размерите на конвенционалните графични символи на взаимодействащи елементи на диаграмата трябва приблизително да съответства на действителното съотношение на размерите на тези елементи в продукта.
4.1.10 Схемата показва в съответствие с GOST 2.303:
- валове, оси, щанги, биели, манивела и др. - плътни основни линии на дебелината;
- елементи, показани в опростена форма като контури, зъбни колела, червяци, зъбни колела, ролки, гърбици и др. - плътни линии на дебелината;
- очертанията на изделието, в което е вписана схемата - с плътни тънки дебели линии;
- линии на връзка между конюгирани връзки на двойката, начертани отделно, с пунктирани линии на дебелината;
- линии на връзка между елементите или между тях и източника на движение през немеханични (енергийни) сечения - двойно прекъснати линии на дебелина;
- изчислени връзки между елементи - тройни прекъснати линии на дебелината.
4.1.11 Схематичната диаграма на продукта показва:
- името на всяка кинематична група от елементи, като се вземе предвид нейното основно функционално предназначение (например захранващо задвижване), което е отбелязано на рафта на водеща линия, начертана от съответната група;
- основни характеристики и параметри на кинематични елементи, които определят изпълнителните движения на работните части на продукта или неговите компоненти.
Приблизителен списък на основните характеристики и параметри на кинематичните елементи е даден в Приложение Б.
4.1.12 Ако схематичната диаграма на продукт съдържа елементи, чиито параметри са определени по време на регулиране чрез избор, тогава на диаграмата тези параметри са посочени въз основа на изчислени данни и се прави надпис: „Параметрите са избрани по време на регулиране.“
4.1.13 Ако схемата на веригата съдържа референтни, разделителни и други точни механизми и двойки, тогава диаграмата показва данни за тяхната кинематична точност: степен на точност на предаване, стойности на допустимите относителни движения, завои, стойности на допустимата хлабина между основните задвижващи и изпълнителни елементи и др. .d.
4.1.14 На електрическата схема е позволено да се посочи:
- гранични стойности на скоростта на валовете на кинематични вериги;
- справочни и изчислителни данни (под формата на графики, диаграми, таблици), представящи последователността на процесите във времето и обясняващи връзките между отделните елементи.
4.1.15 Ако електрическата схема се използва за динамичен анализ, тогава тя показва необходимите размери и характеристики на елементите, както и най-високи стойностинатоварвания на основните водещи елементи.
Тази диаграма показва опорите на вала и оста, като се вземе предвид тяхното функционално предназначение.
В други случаи опорите на валовете и осите могат да бъдат изобразени с общи конвенционални графични символи.
4.1.16 На всеки кинематичен елемент, показан на диаграмата, обикновено се присвоява сериен номер, започващ от източника на движение, или буквено-цифрови обозначения (вижте Приложение Б). Валовете могат да бъдат номерирани с римски цифри, останалите елементи са номерирани само с арабски цифри.
Елементи на закупени или взети назаем механизми (например скоростни кутии, вариатори) не са номерирани, но се присвоява сериен номер на целия механизъм като цяло.
Серийният номер на елемента се поставя на рафта на водещата линия. Под рафта водещите линии показват основните характеристики и параметри на кинематичния елемент.
Характеристиките и параметрите на кинематичните елементи могат да бъдат поставени в списък от елементи, изготвен под формата на таблица в съответствие с GOST 2.701.
4.1.17 Сменяемите кинематични елементи на групите за настройка са посочени на диаграмата с малки букви на латинската азбука и характеристиките за целия набор от сменяеми елементи са посочени в таблицата. На такива елементи не се присвояват серийни номера.
Разрешено е таблицата с характеристики да се изпълни на отделни листове.
4.2 Правила за изпълнение на блокови диаграми
4.2.1 Блоковата схема показва всички основни функционални части на продукта (елементи, устройства) и основните връзки между тях.
4.2.2 Структурните диаграми на продукт се представят или като графично изображение с помощта на прости геометрични фигури, или като аналитичен запис, който позволява използването на електронен компютър.
4.2.3 Структурната схема трябва да посочва имената на всяка функционална част на продукта, ако се използва проста геометрична фигура за нейното обозначаване. В този случай имената обикновено се изписват вътре в тази фигура.
4.3 Правила за изпълнение на функционални диаграми
4.3.1 Функционалната диаграма показва функционалните части на продукта, включени в процеса, илюстриран от диаграмата, и връзките между тези части.
4.3.2 Функционалните части се изобразяват с прости геометрични фигури.
За предаване на по-пълна информация за функционалната част вътре геометрична фигураДопуска се поставянето на подходящи символи или надписи.
4.3.3 Функционалната диаграма трябва да показва имената на всички изобразени функционални части.
4.3.4 За най-нагледно представяне на процесите, илюстрирани от функционалната диаграма, обозначенията на функционалните части трябва да бъдат поставени в последователността на тяхната функционална връзка.
Допуска се, ако това не пречи на яснотата на представянето на процеса, да се вземе предвид действителното местоположение на функционалните части.
Приложение A (за справка). Пример за основна кинематична диаграма
Приложение А
(информативен)
Приложение B (за справка). Приблизителен списък на основните характеристики и параметри на кинематични елементи
Приложение Б
(информативен)
Таблица Б.1
Име | Данните са посочени на диаграмата |
1 източник на движение (двигател) | Име, тип, характеристики |
2 Механизъм, кинематична група | Характеристика на основните изпълнителни движения, диапазон на регулиране и др. Предавателни отношения на основните елементи. Размери, които определят границите на движение: дължина на движение или ъгъл на завъртане на изпълнителния орган. Посоката на въртене или движение на елементи, от които зависи получаването на определени изпълнителни движения и тяхната последователност. Разрешено е поставянето на надписи, указващи режимите на работа на продукта или механизма, които съответстват на посочените посоки на движение. Забележка - За групи и механизми, показани на диаграмата условно, без вътрешни връзки, са посочени предавателните отношения и характеристиките на основните движения. |
3 Четящо устройство | Граница на измерване или стойност на делене |
4 Кинематични връзки: | |
а) ремъчни шайби | Диаметър (за резервни ролки - съотношението на диаметрите на задвижващите ролки към диаметрите на задвижваните ролки) |
б) предавка | Брой зъби (за зъбни сектори - броят на зъбите на пълен кръг и действителният брой на зъбите), модул, за винтовите колела - посоката и ъгъла на наклона на зъбите |
в) багажник | Модул за винтови зъбни рейки - посока и ъгъл на наклон на зъбите |
г) червей | Аксиален модул, брой стартове, тип червей (ако не е Архимед), посока на въртене и диаметър на червея |
г) водещ винт | Курсът на спиралата, броят на проходите, надписът "лъв". - за лява резба |
д) верижно зъбно колело | Брой зъби, стъпка на веригата |
g) камера | Параметри на кривите, които определят скоростта и границите на движение на каишката (тласкач) |
Приложение Б (препоръчително). Буквени кодове за най-често срещаните групи от елементи
Таблица Б.1
Буквен код | Група от елементи на механизма | Примерен елемент |
Механизъм (общо обозначение) | ||
Елементи на гърбични механизми | Cam, тласкач |
|
Разни елементи | ||
Елементи на механизми с гъвкави връзки | Колан, верига |
|
Елементи на лостови механизми | Кобилица, манивела, връзка, биела |
|
Източник на движение | Двигател |
|
Елементи на малтийски и храпов механизъм | ||
Елементи на предавки и фрикционни механизми | Зъбно колело, рейка и пиньон зъбна предавка, черв |
|
Съединители, спирачки |
UDC 62:006.354 | ISS 01.100.20 | ||
Ключови думи: конструкторска документация, кинематична схема, електрическа схема, блокова схема, функционална схема |
Текст на електронен документ
изготвен от Кодекс АД и проверен спрямо:
официална публикация
М.: Стандартинформ, 2019
Продължение на таблицата. 3.1
Продължение на таблицата. 3.1
Край на масата. 3.1
Сред предаванията на движение от задвижването към работните части на машината най-разпространени са механичните трансмисии (фиг. 3.1).
Според метода на предаване на движение от задвижващия елемент към задвижвания елемент, механичните трансмисии се разделят, както следва: зъбни предавки с директен контакт (предавка - фиг. 3.1, а; червяк - фиг. 3.1, б; тресчотка; гърбица) или с гъвкава връзка (верига); фрикционни предавания с директен контакт (триене) или с гъвкава връзка (колан - фиг. 3.1, в).
Основният кинематичен параметър, характеризиращ всички видове механични трансмисии на въртеливо движение, е предавателното отношение - съотношението на броя на зъбите на по-голямо колело към броя на зъбите на по-малкото в зъбното задвижване, броя на зъбите на колелото към броя на червячните ходове в червячна предавка, броя на зъбите на голямо зъбно колело към броя на зъбите на малко в трансмисия с верижно задвижване, както и диаметъра на голяма макара или ролка до диаметъра на по-малък в ремъчно или фрикционно задвижване. Предавателното отношение характеризира промяната в скоростта на въртене в трансмисията
където и е честотата на въртене на задвижващия I и задвижвания II валове, min -1 или s -1 (виж фиг. 3.1, a, b и c).
И така, за зъбни колела (виж фиг. 3.1, А) и верижни задвижвания
където е броят на зъбите на по-голямото зъбно колело или зъбно колело; - броя на зъбите на по-малкото зъбно колело или зъбно колело.
За червячна предавка (виж фиг. 3.1, b)
където е броят на зъбите на червячното колело; - брой проходи на червей.
За ремъчно задвижване (фиг. 3.1, c)
където е диаметърът на задвижваната (по-голямата) трансмисионна шайба, mm; - диаметър на задвижващата (по-малка) трансмисионна шайба, mm.
За преобразуване на въртеливото движение в транслационно движение или обратно се използва зъбна рейка и зъбно колело (фиг. 3.1, Ж) или винтова (фиг. 3.1, д) предавка. В първия случай оста на въртеливото движение и посоката на транслационното движение са перпендикулярни, а във втория случай са успоредни.
Зъбните колела, които преобразуват въртеливото движение в транслационно движение, се характеризират с разстоянието, през което движещият се елемент се движи транслационно по време на един оборот на задвижващия вал.
При предаване на зъбна рейка и зъбно колело (виж фиг. 3.1, d) движението на рейката на оборот на зъбното колело (предавка)
където е броят на зъбите на колелото; - модул за ангажиране.
Ориз. 3.1. Зъбни колела в машини: а - зъбно колело: I - задвижващ вал; - брой зъби на зъбното колело; - скорост на въртене на задвижващия вал; II - задвижван вал; - брой зъби на колелата; - скорост на въртене на задвижвания вал; b - червей: и - съответно скорост на въртене и брой проходи на червея; и са съответно скоростта на въртене и броят на зъбите на колелото; c - колан: и - скорост на въртене на задвижващата ролка и съответно нейния диаметър; и са съответно скоростта на въртене на задвижвания валяк и неговия диаметър; g - винт: - стъпка на винта; - посока на движение на гайката; d - стелаж: - посока на движение на стелажа; - стъпка на зъбите на рейката; - брой зъби на колелата; - посока на въртене на колелата
Двойката винт-гайка се използва в механизмите за подаване на почти всички металорежещи машини. Когато завъртите винта на един оборот, гайката се премества надясно или наляво (в зависимост от посоката на резбата) с една стъпка. Има конструкции, при които гайката е неподвижна, а винтът се върти и движи, както и конструкции с въртяща се и движеща се гайка. За трансмисия винт-гайка, движение на прогресивно движещ се елемент
където е стъпката на витлото, mm; - брой минавания на витлото.
Когато няколко предавки са подредени последователно, тяхното общо предавателно число е равно на произведението на предавателните отношения на отделните предавки
където е общото предавателно отношение на кинематичната верига; - предавателни отношения на всички елементи на кинематичната верига.
Скоростта на въртене на последния задвижван вал на кинематичната верига е равна на скоростта на въртене на задвижващия вал, разделена на общото предавателно отношение,
Скорост на движение (mm/min) на крайния елемент (възел) на кинематичната верига
където е скоростта на въртене на задвижващия вал на началния елемент; - преместване на прогресивно движещия се елемент за оборот на задвижващия вал, mm.
Математическият израз на връзката между движенията на водещите и задвижваните елементи (начални и крайни връзки) на кинематичната верига на машинния инструмент се нарича уравнение на кинематичния баланс. Той включва компоненти, които характеризират всички елементи на веригата от началната до крайната връзка, включително тези, които трансформират движението, например ротационно в транслационно. В този случай уравнението на баланса включва единица за измерване на параметъра (стъпка на водещия винт - при използване на трансмисия винт-гайка или модул - при използване на трансмисия на зъбна рейка), която определя условията за тази трансформация, милиметър. Този параметър също ви позволява да координирате характеристиките на движение на началните и крайните връзки на кинематичната верига. При предаване само на въртеливо движение уравнението включва безразмерни компоненти (предавателни отношения на механизми и отделни предавки), поради което единиците за измерване на параметрите на движение на крайните и началните връзки са еднакви.
За машини с основно въртеливо движение граничните стойности на скоростите на въртене на шпиндела осигуряват обработка на детайли с диаметър на обработваните повърхности в диапазона от до.
Диапазонът на регулиране на скоростта на шпиндела характеризира експлоатационните възможности на машината и се определя от съотношението на най-високата скорост на шпиндела на машината към най-ниската:
Стойностите на скоростта на въртене от образуват серия. В машиностроенето като правило се използва геометрична серия, в която съседните стойности се различават с фактор (- знаменател на реда: ). Следните стойности на знаменателя са приети и нормализирани: 1,06; 1.12; 1,26; 1,41; 1,58; 1,78; 2.00. Тези стойности формират основата за табличната серия от скорости на шпиндела.
3.2. Типични машинни части и механизми
Легла и водачи. Поддържащата система на машината се формира от съвкупността от нейните елементи, чрез които се затварят силите, възникващи между инструмента и детайла по време на процеса на рязане. Основните елементи на поддържащата система на машината са леглото и частите на тялото (напречни греди, багажници, плъзгачи, плочи, маси, опори и др.).
Легло 1 (фиг. 3.2) се използва за монтиране на части и възли на машината, движещите се части и възли са ориентирани и преместени спрямо него. Леглото, подобно на други елементи на поддържащата система, трябва да има стабилни свойства и да осигурява по време на експлоатационния живот на машината възможност за обработка на детайли с определени режими и точност. Това се постига правилният изборматериалът на леглото и технологията на неговото производство, устойчивостта на износване на водачите.
Ориз. 3.2. Машинни легла: а - винторежещ струг; b - струговане с програмно управление; c - повърхностно шлайфане; 1 - легло, 2 - водачи.
За производството на легла се използват следните основни материали: за ляти легла - чугун; за заварени - стомана, за леглата на тежки металорежещи машини - стоманобетон (понякога), за високопрецизни машини - синтетичен синтетичен материал, направен на базата на трохи от минерални материали и смола и характеризиращ се с незначителни температурни деформации.
Ръководства 2 осигуряват необходимото взаимно споразумениеи възможността за относително движение на единици, носещи инструмента и детайла. Конструкцията на водачите за движение на модула позволява само една степен на свобода на движение.
В зависимост от предназначението и дизайна има следната класификация на водачите:
По вид движение - основно движение и движение на подаване; водачи за пренареждане на свързани и спомагателни единици, които са неподвижни по време на обработка;
По траекторията на движение - праволинейно и кръгово движение;
По посока на траекторията на движение на възела в пространството - хоризонтална, вертикална и наклонена;
По геометрична форма - призматична, плоска, цилиндрична, конична (само за кръгово движение) и техните комбинации.
Ориз. 3.3. Примери за плъзгащи водачи: а - плоски; 6 - призматичен; c - под формата на „лястовича опашка“
Най-широко използвани са плъзгащите се водачи и търкалящите се водачи (последните използват топки или ролки като междинни търкалящи елементи).
За производството на плъзгащи се водачи (фиг. 3.3) (когато водачите са направени като едно цяло с рамката) се използва сив чугун. Износоустойчивостта на водачите се повишава чрез повърхностно закаляване, твърдост HRC 42...56.
Стоманените водачи са горни, обикновено закалени, с твърдост HRC 58...63. Най-често се използва стомана 40Х със закаляване с HDTV 1, стомана 15Х и 20Х - последвано от карбуризация и закаляване.
Надеждната работа на водачите зависи от защитни устройства, които предпазват работните повърхности от прах, стружки и мръсотия (фиг. 3.4). Защитните устройства са изработени от различни материали, включително полимери.
Шпиндели и техните опори. Шпинделът е вид вал, който служи за закрепване и въртене на режещ инструмент или устройство, което носи детайла.
За да се поддържа точността на обработката по време на определения експлоатационен живот на машината, шпинделът осигурява стабилността на положението на оста по време на въртене и транслационно движение и устойчивостта на износване на опорните, опорните и базовите повърхности.
Шпинделите, като правило, са изработени от стомана (40Kh, 20Kh, 18KhGT, 40KhFA и др.) И се подлагат на топлинна обработка (циментиране, азотиране, обемно или повърхностно закаляване, темпериране).
За закрепване на инструмент или приспособление предните краища на шпинделите са стандартизирани. Основните видове краища на шпиндела на машината са показани в табл. 3.2.
Ориз. 3.4. Основните видове защитни устройства за водачи: а - щитове; b - телескопични щитове; c, d и d - лента; e - духало с форма на хармоника
Като опори на шпиндела се използват плъзгащи и търкалящи лагери. Структурна схема на регулируеми плъзгащи лагери, направени под формата на бронзови втулки, една от повърхностите на които има конична форма, показано на фиг. 3.5.
Плъзгащите лагери на шпинделите използват смазка под формата на течност (в хидростатичните и хидродинамичните лагери) или газ (в аеродинамичните и аеростатичните лагери).
Има единични и многоклинови хидродинамични лагери. Единичните клинови са най-прости по конструкция (втулка), но не осигуряват стабилно положение на шпиндела при високи скорости на плъзгане и малки натоварвания. Този недостатък липсва при многоклиновите лагери, които имат няколко носещи маслени слоя, покриващи шийката на шпиндела равномерно от всички страни (фиг. 3.6).
Таблица 3.2
Основни видове накрайници на шпиндела на машината
Ориз. 3.5. Регулируеми плъзгащи лагери: a - с цилиндрична шийка на шпиндела: 1 - шийка на шпиндела; 2 - разделена втулка; 3 - тяло; b - с конична шийка на шпиндела: 1 - шпиндел; 2 - плътна втулка
Ориз. 3.6. Опора на шпиндела на шлифовъчния диск с хидродинамичен лагер с пет втулки: 1 - самоподравняващи се вложки; 2 - вретено; 3 - скоба; 4 - винт; 5 - търкалящи лагери; 6 - винтове със сферичен опорен край; 7 - маншети
Хидростатични лагери - плъзгащи лагери, в които се създава маслен слой между триещите се повърхности чрез подаване на масло под налягане от помпа - осигуряват висока точност на позицията на оста на шпиндела по време на въртене, имат по-голяма твърдост и осигуряват флуидно триене при ниски скорости на плъзгане ( Фиг. 3.7 ).
Лагерите с газово смазване (аеродинамични и аеростатични) са подобни по дизайн на хидравличните лагери, но осигуряват по-ниски загуби от триене, което им позволява да се използват в опори на високоскоростни шпиндели.
Търкалящите лагери се използват широко като шпинделни опори в машинните инструменти. различни видове. Има повишени изисквания към точността на въртене на шпинделите, поради което в техните опори се използват лагери с високи класове на точност, монтирани с предварително натоварване, което елиминира вредните ефекти от хлабините. Намесата в сачмените и конусните ролкови лагери с ъглов контакт се създава, когато са монтирани по двойки в резултат на аксиалното изместване на вътрешните пръстени спрямо външните.
Това изместване се извършва с помощта на специални структурни елементи на шпинделния възел: дистанционни пръстени с определен размер; пружини, осигуряващи постоянна сила на предварително натягане; резбови връзки. В ролкови лагери с цилиндрични ролки предварителното натоварване се създава чрез деформиране на вътрешния пръстен 6 (фиг. 3.8) при затягането му върху коничната шийка на шпиндела 8 с помощта на втулка 5 преместени от гайки 1. Лагерите на шпиндела са надеждно защитени от замърсяване и изтичане на смазка чрез устни и лабиринтни уплътнения 7 .
Търкалящите лагери 4 се използват широко като опорни лагери, фиксиращи позицията на шпиндела в аксиална посока и поемащи натоварвания, възникващи в тази посока. Предварителното натоварване на сачмените аксиални лагери 4 се създава от пружини 3. Пружините се регулират с помощта на гайки 2.
Ориз. 3.7. Хидростатичен лагер: 1 - лагерна черупка; 2 - шийка на шпиндела; 3 - джоб, създаващ опорната повърхност (стрелките показват посоката на подаване на смазка под налягане и нейното отстраняване)
Ориз. 3.8. Предна опора на шпиндела на струга върху търкалящи лагери: 1 - ядки; 2 - регулиращи гайки; 3 - пружини; 4 - аксиални търкалящи лагери; 5 - втулки; 6 - вътрешен пръстен на ролковия лагер; 7 - уплътнения; 8 - шпиндел
Пример за използване на сачмени лагери с ъглов контакт за поемане на аксиални натоварвания е показан на фиг. 3.6. Предварителното натоварване се създава чрез регулиране на позицията на външния
лагерни пръстени 5 с помощта на гайка 4.
Типични механизми за осъществяване на постъпателно движение. Движение напредВъпросните машини осигуряват следните механизми и устройства:
Механизми, които преобразуват въртеливото движение в транслационно движение: зъбно колело или червяк с рейка, водещ винт - гайка и други механизми;
Хидравлични устройства с двойка цилиндър-бутало;
Електромагнитни устройства като соленоиди, използвани главно в задвижвания на системи за управление. Нека дадем примери за някои от тези механизми (за символи вижте таблица 3.1).
Двойката зъбна рейка има висока ефективност, което я прави подходяща за използване в широк диапазон от скорости на рейката, включително в задвижвания за основно движение, които предават значителна мощност, и в задвижвания за спомагателно движение.
Червячната предавка се различава от двойката зъбна рейка с повишената плавност на движение. Тази трансмисия обаче е по-трудна за производство и има по-ниска ефективност.
Механизмът ходов винт - гайка намира широко приложение в задвижвания за подавания, спомагателни и монтажни движения и осигурява: малко разстояние, на което подвижният елемент се движи за един оборот на задвижването; висока плавност и точност на движение, обусловена главно от точността на изработка на двойните елементи; самоспиране (по двойки винт-плъзгаща гайка).
В машиностроителната промишленост са установени шест класа на точност за водещи винтове и плъзгащи гайки: 0 - най-точният; 1, 2, 3, 4 и 5 класове, с помощта на които се регулират допустимите отклонения в стъпката, профила, диаметрите и параметрите на грапавостта на повърхността. Дизайнът на гайките зависи от предназначението
механизъм.
Двойките водещ винт - плъзгаща се гайка се заменят с двойки подвижни винтове поради ниска ефективност (фиг. 3.9). Тези двойки елиминират износването, намаляват загубите от триене и могат да премахнат хлабините чрез създаване на предварително натоварване.
Недостатъците, присъщи на двойките винтова плъзгаща гайка и винтова валцоваща гайка, поради особеностите на тяхната работа и производство, се елиминират в хидростатичната трансмисия винтова гайка. Тази двойка работи при условия на триене със смазка; Ефективността на трансмисията достига 0,99; маслото се подава в джобове, направени отстрани на резбите на гайката.
Типични механизми за извършване на периодични движения. По време на работа някои машини изискват периодично движение (смяна на позицията) на отделни компоненти или елементи. Периодичните движения могат да се извършват с храпови и малтийски механизми, гърбични механизми и с изпреварващи съединители, електрически, пневматични и хидравлични механизми.
Механизмите с тресчотка (фиг. 3.10) се използват най-често в механизмите за подаване на металорежещи машини, при които се извършва периодично движение на детайла, режещия (резачка, шлифовъчен диск) или спомагателния (диамант за обработка на шлифовъчния диск) инструмент по време на преходен или обратен (спомагателен) ход (в шлифовъчни и други машини).
В повечето случаи се използват храпови механизми за линейно движение на съответния възел (маса, шублер, перо). С помощта на храпово предаване се извършват и кръгови периодични движения.
Съединителите се използват за свързване на два коаксиални вала. В зависимост от предназначението се различават неразцепващи, блокиращи и предпазни съединители.
Неотключващите съединители (фиг. 3.11, a, b, c) се използват за твърдо (сляпо) свързване на валове, например свързване с помощта на втулка, чрез еластични елементи или чрез междинен елемент, който има две взаимно перпендикулярни издатини на крайни равнини и дава възможност да се компенсира несъосността на свързаните валове.
Ориз. 3.9. Двойка винтова фрикционна гайка: 1, 2 - гайка, състояща се от две части; 3 - винт; 4 - топки (или ролки)
Ориз. 3.10. Схема на храпов механизъм: 1 - тресчотка; 2 - куче; 3 - щит; 4 - сцепление
Блокиращите съединители (фиг. 3.11, d, e, f) се използват за периодично свързване на валове. Машините използват блокиращи гърбични съединители под формата на дискове с крайни зъби-гърбици и зъбни съединители. Недостатъкът на такива зацепени съединители е трудността на зацепването им, когато има голяма разлика в ъгловите скорости на задвижващия и задвижвания елемент. Фрикционните съединители нямат недостатъците, присъщи на гърбичните съединители, и им позволяват да се задействат при всяка скорост на въртене на задвижващите и задвижваните елементи. Фрикционните съединители се предлагат в конусен и дисков тип. В задвижванията за основно движение и подаване широко се използват многодисковите съединители, които предават значителни въртящи моменти при относително малки габаритни размери. Компресирането на задвижващите дискове със задвижваните се извършва с помощта на механични, електромагнитни и хидравлични задвижвания.
Ориз. 3.11. Съединители за свързване на валове: а - тип твърда втулка; b - с еластични елементи; c - кръстосано подвижен; g - гърбица; d - многодисков с механично задвижване: 1 - шайба; 2 - диск за налягане; 3 - топки; 4 - неподвижна втулка; 5 - втулка; 6 - гайка; 7 - пружини; e - електромагнитни: 1 - шлицева втулка; 2 - електромагнитна бобина; 3 и 4 - магнитопроводими дискове; 5 - котва; 6 - втулка
Предпазните съединители (фиг. 3.12) свързват два вала при нормални работни условия и прекъсват кинематичната верига при увеличаване на натоварването. Разкъсване на веригата може да възникне, когато специален елемент е унищожен, както и в резултат на приплъзване на свързващи се и триещи се части (например дискове) или отцепване на гърбиците на две свързващи се части на съединителя.
Като разрушим елемент обикновено се използва щифт, чиято площ на напречното сечение се изчислява за предаване на даден въртящ момент. Разцепването на свързващите елементи на съединителя става при условие, че аксиалната сила, възникваща върху зъбите, гърбиците 1 или топките 5
, когато е претоварен, надвишава силата, създадена от пружините 3 и регулирана от гайката 4. При изместване подвижният елемент 2 на съединителя действа върху крайния изключвател, който прекъсва електрическата верига на захранването на двигателя
шофиране.
Изпреварващите съединители (фиг. 3.13) са предназначени да предават въртящ момент, когато връзките на кинематична верига се въртят в дадена посока и да разединяват връзките при въртене в обратна посока, както и да предават на вала различни честоти на въртене (напр. , бавно - работно въртене и бързо - спомагателно ). Изпреварващият съединител ви позволява да предавате допълнително (бързо) въртене, без да изключвате основната верига. Най-широко използваните в металорежещите машини са ролковите съединители, които могат да предават въртящ момент в две посоки.
Храповите механизми се използват и като изпреварващи съединители.
Ориз. 3.12. Схеми на предпазни съединители: а - топка; b - гърбица; 1 - гърбици; 2 - подвижен елемент на съединителя; 3 - пружини; 4 - гайка; 5 - топки
Ориз. 3.13. Изпреварващ ролков съединител: 1 - клипс; 2 - главина; 3 - ролки; 4 - задвижваща вилка; 5 - пружини
3.3. Основни и захранващи задвижвания
Съвкупност от механизми с източник на движение, който служи за задействане на изпълнителния орган на металорежеща машина с определени характеристики на скорост и точност, се нарича задвижване.
Металорежещите машини са оборудвани с индивидуално задвижване; на много машини основното движение е движението на подаване, спомагателни движениясе извършват от отделни източници - електродвигатели и хидравлични устройства. Промяната на скоростта може да бъде безстепенна или стъпаловидна.
Като задвижващи механизми за металорежещи машини се използват електродвигатели с постоянен и променлив ток, хидравлични двигатели и пневматични двигатели. Електрическите двигатели са най-широко използваните задвижвания за машинни инструменти. Когато не е необходимо безстепенно регулиране на скоростта на вала, се използват асинхронни променливотокови двигатели (тъй като те са най-евтините и най-прости). За безстепенно регулиране на скоростта, особено в захранващите механизми, все повече се използват постояннотокови електродвигатели с тиристорно управление.
Предимствата на използването на електрически двигател като задвижване включват: висока скороствъртене, възможност за автоматично и дистанционно управление, както и това, че работата им не зависи от температурата на околната среда.
Сред предаванията на движение от двигателя към работните органи на машината най-разпространени са механичните трансмисии. Според метода на предаване на движение от задвижващия елемент към задвижвания елемент, механичните трансмисии се разделят, както следва:
Фрикционни предавания с директен контакт (триене) или с гъвкава връзка (ремък);
Зъбни предавки с директен контакт (зъбно колело, червяк, тресчотка, гърбица) или с гъвкава връзка (верига).
Фрикционните трансмисии с гъвкава връзка включват ремъчни трансмисии (фиг. 3.14). При тези трансмисии шайбите на задвижващия и задвижвания вал са обхванати от ремък с определена сила на опън, който осигурява силата на триене между ремъка и шайбите, необходима за предаване на сила. Напрежението, ограничено от здравината на колана, се регулира чрез раздалечаване на валовете или с помощта на специално устройство за опъване.
Коланите са изработени от кожа, гумирана тъкан, пластмаса и имат различна форма на напречно сечение. Колани с плоска секция (фиг. 3.14, b) се използват при предаване на високи скорости (50 m/s и повече) с относително малко усилие. Големите мощности се предават от няколко клиновидни ремъци (фиг. 3.14, c) или поликлинов ремък (фиг. 3.14, d). Трансмисии с кръгли ремъци (фиг. 3.14, д) се използват за ниски относителни сили и в трансмисии между напречни валове. Коланите с поли-V-образно сечение се използват широко (виж фиг. 3.14, d) за увеличаване на силата на триене (при същото напрежение, както при плоските колани).
При фрикционните и ремъчните задвижвания винаги се получава приплъзване между триещите се повърхности, така че действителното предавателно отношение за тях е:
където е теоретичното предавателно отношение; - коефициент на приплъзване.
За да се предотврати подхлъзване, се използват зъбни ремъци (фиг. 3.14, д).
Ориз. 3.14. Диаграма на ремъчно задвижване (a) и трансмисия с плосък ремък (b), клинов ремък (c), поликлинов ремък ( Ж), кръгъл ремък (d), зъбен ремък ( д): 1 - издърпване на метален кабел на зъбчатия ремък; 2 - основа на зъбен ремък от пластмаса или гума; 3 - макара; - водеща ролка; и са съответно центърът на въртене и диаметърът на задвижващата ролка; - задвижвана ролка; и са съответно центърът на въртене и диаметърът на задвижваната ролка; - сила на опъване на колана; - разстояние между центровете на въртене на задвижващите и задвижваните ролки
Верижните трансмисии (фиг. 3.15) (за системи за смазване и охлаждане), подобно на предаването чрез зъбни ремъци, по-стабилно предават скоростта на въртене към задвижвания вал и могат да предават по-голяма мощност.
Ориз. 3.15. Верижно задвижване: - задвижващо зъбно колело; - задвижвано зъбно колело
Зъбното предаване (фиг. 3.16) е най-разпространеното предаване, тъй като осигурява висока стабилност на скоростите на въртене, способно е да предава големи мощности и има относително малки габаритни размери. Зъбните колела се използват за предаване на въртене между валове (успоредни, пресичащи се, пресичащи се), както и за преобразуване на въртеливото движение в транслационно движение (или обратно). Движението от един вал към друг се предава в резултат на взаимното зацепване на зъбни колела, образуващи кинематична двойка. Зъбите на тези колела имат специална форма. Най-разпространеното зъбно колело е това, при което профилът на зъбите е очертан по крива, наречена еволвента на окръжност или просто еволвента, а самото зъбно колело се нарича еволвента.
Задвижването с редуктори е най-разпространеното задвижване за главното движение и движението на подаването в металорежещите машини и се нарича съответно редуктор и подавач.
Кутиите за скорост (фиг. 3.17) се отличават с тяхното оформление и метод на превключване на скоростите. Разположението на скоростната кутия се определя от предназначението на машината и нейния стандартен размер.
Скоростни кутии със сменяеми колела се използват в машинни инструменти с относително редки настройки на задвижването. Кутията се характеризира с простота на дизайна и малки габаритни размери.
Получени са скоростни кутии с подвижни колела (фиг. 3.17, а). широко приложениеглавно в универсални машинис ръчно управление.
Ориз. 3.16. Видове зъбни колела за въртеливи движения: a и b - цилиндрична предавка с право нарязване съответно на външно и вътрешно зъбно колело; c - спирално цилиндрично зъбно колело на външно зацепване; g - цилиндрично зъбно колело; d - шевронно колело; e - червячна предавка
Ориз. 3.17. Кинематични схеми на скоростни кутии: а - с подвижни колела: - предавки; b - с гърбични съединители: 0, I, II, III, IV - валове на скоростната кутия; - предавки; - електрически мотор; Mf1, Mf2, MfZ, Mf4 - фрикционни съединители; - щифтов съединител
Недостатъците на тези кутии са: необходимостта от изключване на задвижването преди смяна на скоростите; възможността от злополука, ако ключалката е счупена и две предавки от една и съща група са зацепени едновременно между съседни валове; относително големи размерив аксиална посока.
Скоростните кутии с гърбични съединители (фиг. 3.17, b) се характеризират с малки аксиални движения на съединителите по време на превключване, възможност за използване на винтови и шевронни колела и ниски сили на превключване. Недостатъците включват необходимостта от изключване и забавяне на задвижването при смяна на предавки.
Скоростните кутии с фрикционни съединители, за разлика от скоростните кутии с гърбични съединители, осигуряват плавна смяна на предавките в движение. В допълнение към недостатъците, присъщи на кутиите с щипкови съединители, те се характеризират и с ограничен предаван въртящ момент, големи габаритни размери, намалена ефективност и др. Въпреки това кутиите се използват в машини за струговане, пробиване и фрезови групи.
Скоростни кутии с електромагнитни и други съединители, които позволяват използването на дистанционно управление, се използват в различни автоматични и полуавтоматични машини, включително машини с ЦПУ. За унифициране на задвижването на главното движение на такива машини, местната машиностроителна индустрия произвежда унифицирани автоматични скоростни кутии (AKS) в седем габаритни размера, предназначени за мощност от 1,5...55 kW; брой стъпки на скоростта - 4... 18.
В зависимост от вида на използваните механизми предавки, служещи за задаване на емисии, се разграничават следните кутии за емисии:
Със сменяеми колела на постоянно разстояние между осите на валовете;
С подвижни колела;
С вградени стъпаловидни конуси колела (комплекти) и теглителни ключове;
Norton (с пръстеновидно зъбно колело);
С китари на сменяеми колела.
За да се получат захранващи кутии с определени характеристики, те често се проектират, използвайки няколко от изброените механизми едновременно.
Кутиите Norton се използват в захранващи задвижвания на машини за рязане на винтове поради възможността за точно прилагане на определени предавателни отношения.Предимствата на кутиите от този тип са малък брой предавки (броят на колелата е с две повече от броя на предавки) , недостатъците са ниска твърдост и точност на чифтосване на зацепените колела, възможността за запушване на зъбни колела, ако има изрези в тялото на кутията.
Кутиите за подаване с резервни колела (фиг. 3.18) дават възможност за регулиране на подаването с всякаква степен на точност. Характеристиките на китарите със сменяеми колела ги правят удобни за използване в различни видове машини, особено в машини за серийно и масово производство. Такива машини са оборудвани с подходящи комплекти резервни колела.
Ориз. 3.18. Кинематична диаграма (а) и дизайн (б и в) на китарата на сменяемите зъбни колела: 1 - рокер; 2 - гайка; 3 - винт; K, L, M, N - предавки
3.4. Главна информацияотносно технологичния процес
механична обработка
Процесът на създаване на материално богатство се нарича производство.
Частта от производствения процес, която включва целенасочени действия за промяна и (или) определяне на състоянието на предмета на труда, се нарича технологичен процес. Технологичният процес може да бъде свързан с продукта, неговия компонент или с методите на обработка, оформяне и сглобяване. Предметите на труда включват заготовки и изделия. В зависимост от метода на изпълнение се разграничават следните елементи на технологичните процеси:
Оформяне (отливане, формоване, електроформоване);
Обработка (рязане, налягане, термична, електрофизична, електрохимична, нанасяне на покритие);
Монтаж (заваряване, спояване, лепене, монтаж и общ монтаж);
Технически контрол.
Завършената част от технологичния процес, изпълнявана на едно работно място, се нарича технологична операция. Дефиницията на тези термини е дадена в GOST 3.1109-82.
В производството работникът най-често трябва да се справя следните видовеописания на технологичните процеси според тяхната степен на детайлност:
Маршрутно описание на технологичен процес е съкратено описание на всички технологични операции в маршрутната карта в последователността на тяхното изпълнение, без да се посочват преходи и технологични режими;
Оперативно описание на технологичния процес, пълно описание на всички технологични операции в последователността на тяхното изпълнение с посочване на преходи и технологични режими;
Съкратеното описание на технологичните операции в маршрутна карта в последователността на тяхното изпълнение, с пълно описание на отделните операции в други технологични документи, се нарича маршрутно-оперативно описание на процеса.
Описанието на производствените операции в тяхната технологична последователност е дадено в съответствие с правилата за записване на тези операции и тяхното кодиране. Например операциите по рязане, извършвани на металорежещи машини, са разделени на групи. На всяка група са присвоени специфични номера: 08 - програма (операции на машини с компютърно управление); 12 - пробиване; 14 - обръщане; 16 - смилане и др.
При записване на съдържанието на операциите се използват установените имена на технологични преходи и техните условни кодове, например: 05 - довеждане; 08 - заточване; 18 - полиране; 19 - мелене; 30 - заточване; 33 - мелене; 36 - фрезоване; 81 - сигурен; 82 - конфигуриране; 83 - преинсталирайте; 90 - премахване; 91 - инсталирайте.
Частта от технологичната операция, извършвана с постоянна фиксация на обработваните детайли, се нарича прилагер Фиксираната позиция, заета от детайл, постоянно фиксиран в приспособление спрямо инструмент или неподвижно оборудване за извършване на определена част от операцията, се нарича позиция.
Основните елементи на технологичната операция включват преходи. Технологичният преход е завършена част от технологична операция, извършвана от едно и също средство на технологично оборудване при постоянни технологични условия и инсталация. Спомагателният преход е завършена част от технологична операция, състояща се от действия на човека и (или) оборудването, които не са придружени от промяна в свойствата на предмета на труда, но са необходими за завършване на технологичния преход.
При регистриране на технологични процеси се създава набор от технологична документация - набор от комплекти документи за технологичен процес и отделни документи, необходими и достатъчни за извършване на технологични процеси при производството на продукт или негови компоненти.
Единна систематехнологичната документация (ESTD) предоставя следните документи: маршрутна карта, схематична карта, оперативна карта, списък на оборудването, списък на материалите и др. Описание на съдържанието на технологичните операции, т.е. описание на маршрутния технологичен процес е дадено в маршрутна карта - основният технологичен документ в условията на единично и пилотно производство, с помощта на който технологичният процес се довежда до работното място. В картата на маршрута, в съответствие с установените форми, са посочени данни за оборудване, аксесоари, разходи за материали и труд. Оперативният технологичен процес се представя в оперативни карти, съставени заедно със скици.
Технологичният документ може да бъде графичен или текстов. Той отделно или в комбинация с други документи определя технологичния процес или операция за производство на продукт. Графичен документ, който по предназначение и съдържание замества работен чертеж на детайл в дадена операция, се нарича оперативна скица. Основната проекция на оперативната скица изобразява изгледа на детайла от страната на работното място на машината след приключване на операцията. Обработените повърхности на детайла в оперативната скица са показани като плътна линия, чиято дебелина е два до три пъти по-голяма от дебелината на основните линии в скицата. Оперативната скица показва размерите на повърхностите, обработвани при тази операция, и тяхното положение спрямо основите. Можете също да предоставите референтни данни, като посочите „размери за справка“. Оперативната скица показва максималните отклонения под формата на числа или символи на толерантност и полета за прилягане в съответствие със стандартите, както и грапавостта на обработените повърхности, които трябва да бъдат осигурени от тази операция.
Правилата за записване на операции и преходи, тяхното кодиране и попълване на карти с данни се определят от стандарти и учебни материалиорганизацията майка за разработването на ESTD.
1. Дайте формули за определяне на скоростта на рязане по време на основното въртеливо движение.
2. Как се намират предавателните отношения на кинематични двойки металорежещи машини?
3. Какъв е диапазонът на регулиране?
4. Какви са изискванията за машинните легла и водачите?
5. Разкажете ни за предназначението и дизайна на шпинделните възли и лагери.
6. Какви съединители се използват в машинните инструменти?
7. Дефинирайте задвижване и ни разкажете за задвижванията, използвани в машинните инструменти.
8. Какви основни елементи на задвижванията на металорежещи машини познавате?
9. Разкажете ни за видовете и конструкциите на скоростните кутии.
10.Какви дизайни на захранващи кутии се използват в машинните инструменти?
11.Какво се нарича технологичен процес? Наименувайте компонентите на технологичните процеси.
За да се изобразят схематично основните компоненти на машинен инструмент или друг механизъм, се използват кинематични диаграми.
В такива диаграми компонентите, детайлите и взаимодействията между отделните елементи на механизма са изобразени условно. Всеки стандартен елемент има свое собствено обозначение.
Как да четем кинематичните диаграми на машинните инструменти
За да се научите да четете кинематичните диаграми, трябва да знаете обозначенията на отделните елементи и да се научите да разбирате взаимодействието на отделните компоненти. На първо място, ще проучим най-често срещаните обозначения на най-често срещаните елементи; символите на кинематичните диаграми са представени в GOST 3462-52.
Обозначение на вала
Валът на кинематичната диаграма е обозначен с дебела права линия. Диаграмата на шпиндела показва върха.
Обозначаване на лагери в диаграми
Обозначението на лагера зависи от неговия тип.
Втулков лагеризобразени под формата на обикновени опори на скоби. Ако се използва аксиален лагер, опорите са показани под ъгъл.
Лагерина кинематичните схеми на машините са изобразени по следния начин.
Топките в лагерите условно са изобразени като кръг.
В условни изображения ролкови лагериролките са показани като правоъгълници.
Схематично обозначение на връзките на частите
Кинематичните диаграми изобразяват различни видове връзки на валове и части.
Обозначението на съединителя зависи от неговия тип, най-често срещаните от които са:
- камера
- триене
Обозначенията на еднопосочните съединители на кинематичните диаграми на машинните инструменти са показани на фигурата.
Обозначението на двустранен съединител може да се получи чрез отразяване на хоризонталната диаграма на едностранен съединител.
Обозначаване на зъбни колела на машинни схеми
Зъбните колела са един от най-разпространените елементи на машинните инструменти. Символът ви позволява да разберете какъв тип трансмисия се използва - шпора, спирала, шеврон, скосяване, червей. Освен това с помощта на диаграмата можете да разберете кое колело е по-голямо и кое е по-малко.
Когато чертежите не трябва да показват дизайна на продукта и отделните части, а е достатъчно да покажат само принципа на действие, предаването на движение (кинематика на машина или механизъм), се използват диаграми.
Схеманарича се проектен документ, в който съставните части на продукта, тяхното взаимно разположение и връзките между тях са показани под формата на символи.
Диаграмата, подобно на чертежа, е графично изображение. Разликата е, че в диаграмите детайлите са изобразени с помощта на конвенционални графични символи. Тези символи са силно опростени изображения, наподобяващи детайли само в общи линии. Освен това диаграмите не показват всички части, съставляващи продукта. Показани са само онези елементи, които участват в предаването на движението на течност, газ и др.
Кинематични схеми
Символите за кинематичните диаграми са установени от GOST 2.770–68, най-често срещаните от тях са дадени в таблица. 10.1.
Таблица 10.1
Конвенционални графични символи за кинематични диаграми
Име |
Визуално представяне |
Символ |
Вал, ос, вал, прът, мотовилка и др. |
||
Плъзгащи и търкалящи лагери на вала (без посочване на типа): А– радиална b– упорит едностранчив |
||
Свързване на частта към вала: А– свободно при въртене b– подвижни без въртене V– глух |
||
Свързване на вала: А– глух b– съчленен |
||
Съединители: А– гърбица едностранна б –гърбица двустранна V– фрикционни двустранни (без посочване на вида) |
||
Стъпкова шайба, монтирана на вал |
||
Отворено предаване с плосък ремък |
||
Верижно предаване (без уточняване на вида на веригата) |
||
Зъбни предавки (цилиндрични): А b–cправ в – снаклонени зъби |
||
Зъбни предавки с пресичащи се валове (скосени): А– общо обозначение (без уточняване на вида на зъбите) b–cправ в – сспирала g – sкръгли зъби |
||
Рейка и зъбно колело (без уточняване на вида на зъбите) |
||
Винт, предаващ движение |
||
Гайка на винта, предаваща движението: А -едно парче б –разглобяем |
||
Електрически мотор |
||
А -компресия б –навяхвания V -коничен |
Както се вижда от таблицата, валът, оста, прътът, свързващият прът са обозначени с плътна дебела права линия. Винтът, който предава движението, е обозначен с вълнообразна линия. Зъбните колела са обозначени с кръг, начертан с тире-точка на едната проекция и под формата на правоъгълник, заобиколен от плътна линия на другата. В този случай, както и в някои други случаи (верижна трансмисия, зъбна рейка и зъбно колело, фрикционни съединители и т.н.), се използват общи обозначения (без уточняване на типа) и специфични обозначения (указващи типа). При общо обозначение, например, типът на зъбите на зъбното колело изобщо не е показан, но при конкретни обозначения те са показани с тънки линии. Пружините за натиск и разтягане са обозначени със зигзагообразна линия. Има и символи за изобразяване на връзката между частта и вала.
Конвенционалните знаци, използвани в диаграмите, се изчертават без да се придържат към мащаба на изображението. Въпреки това съотношението на размерите на конвенционалните графични символи на взаимодействащи елементи трябва приблизително да съответства на тяхното действително съотношение.
Когато повтаряте едни и същи знаци, трябва да ги направите с еднакъв размер.
Когато изобразявате валове, оси, пръти, биели и други части, използвайте плътни линии с дебелина с.Лагери, зъбни колела, ролки, съединители, двигатели са очертани с приблизително два пъти по-тънки линии. Тънка линия рисува оси, кръгове от зъбни колела, ключове и вериги.
При изпълнение на кинематични диаграми се правят надписи. За зъбни колела са посочени модулът и броят на зъбите. За макарите, запишете техните диаметри и ширини. Мощността на електродвигателя и неговите обороти също се указват от надписа тип N= 3,7 kW, П= 1440 об/мин.
Всеки кинематичен елемент, показан на диаграмата, има сериен номер, като се започне от двигателя. Валовете са номерирани с римски цифри, останалите елементи са номерирани с арабски цифри.
Серийният номер на елемента се поставя на рафта на водещата линия. Под рафта посочете основните характеристики и параметри на кинематичния елемент.
Ако диаграмата е сложна, тогава номерът на позицията е посочен за зъбните колела, а спецификацията на колелата е приложена към диаграмата.
Когато четете и изготвяте диаграми на продукти със зъбни колела, трябва да вземете предвид характеристиките на изображението на такива зъбни колела. Всички зъбни колела, когато са изобразени като кръгове, обикновено се считат за прозрачни, като се предполага, че не покриват обектите зад тях. Пример за такова изображение е показано на фиг. 10.1, където в основния изглед кръговете изобразяват зацепване на две двойки зъбни колела. От този изглед е невъзможно да се определи кои предавки са отпред и кои отзад. Това може да се определи с помощта на изгледа вляво, който показва, че чифт колела 1 – 2 е отпред, и двойка 3 – 4 се намира зад него.
Ориз.10.1.
Друга особеност на изображението на зъбни колела е използването на т.нар разширени изображения.На фиг. 10.2 са направени два вида схеми на зацепване: неразработени (а) и разширени ( b).
Ориз. 10.2.
Разположението на колелата е такова, че в левия изглед колелото 2 покрива част от колелото 1, В резултат на това може да има двусмислие при четене на диаграмата. За да избегнете грешки, можете да направите както на фиг. 10 .2 , б,където основният изглед е запазен, както на фиг. 10.2, а,и изгледът отляво е показан в разгънато положение. В този случай валовете, върху които са разположени зъбните колела, са разположени един от друг на разстояние равно на сумата от радиусите на колелата.
На фиг. 10.3, bДадена е примерна кинематична схема на скоростна кутия на струг, а на фиг. 10.3, АДадено е визуално представяне на това.
Препоръчително е да започнете да четете кинематичните диаграми, като изучавате техническия паспорт, който ще ви помогне да се запознаете със структурата на механизма. След това преминават към четене на диаграмата, като търсят основните части, като използват техните символи, някои от които са дадени в табл. 10.1. Четенето на кинематичната диаграма трябва да започне от двигателя, който дава движение на всички основни части на механизма, и да продължи последователно по протежение на предаването на движение.