По значению j выбираем стандартный ряд чисел оборотов

3. По значению j выбираем стандартный ряд чисел оборотов.

2000	1600	1250	1000	800	630	500	400	315
250	200	160	125	100	80	63	50	40

4. На основе имеющихся величин Zn и j выбираем оптимальный структурный вариант привода по формуле:

Zn = p₁(x₁) x p₂(x₂) x ... x p_n(x_n),

где p₁, p_n – количество различных передач в каждой группе; x₁, x_n – характеристика группы передач.

18 = 3₍₁₎ x 3₍₃₎ x 2₍₉₎.

Значения x₁, x₂, x_n для j = 1.26 должны удовлетворять условию:

для понижающих передач x₁ = 6;

для понижающих передач x₂ = 3.

5. По выбранному оптимальному структурному варианту привода строим структурную сетку.

Задаемся частотой вращения электродвигателя n_дв = 1460 об/мин и строим структурный график чисел оборотов привода главного движения.

7. Определим передаточное отношение в каждой группе передач по формуле:

i = j^±u,

где j – принятый знаменатель ряда чисел оборотов; u – количество интервалов.

i_n1 = 1000 / 1460 = 0.69;

i₁ = j^-1 = 1.26^-1 = 0.79;

i₂ = j^-2 = 1.26^-2 = 0.63;

i₃ = j^-3 = 1.26^-3 = 0.5;

i₄ = j^-1 = 1.26^-1 = 0.79;

i₅ = j^-2 = 1.26^-2 = 0.63;

i₆ = j^-5 = 1.26^-5 = 0.32;

i₇ = j³ = 1.26³ = 2;

i₈ = j^-6 = 1.26^-6 = 0.25.

8. Определяем число зубьев передач и диаметры шкивов клиноременной передачи.

Расчет чисел зубьев выполняем по стандартной сумме зубьев:

z_вщ = åz / 1+(1/j^±u);

z_вд = åz – z_вш.

Первая группа передач åz = 93:

z_1вщ = 93 / 1+1.26 = 41 z_1вд = 93 – 41 = 52 i₁^` = 41 / 52 = 0.788;

z_2вщ = 93 / 1+1.26² = 36 z_2вд = 93 – 36 = 57 i₂^` = 36 / 57 = 0.63;

z_3вщ = 93 / 1+1.26³ = 31 z_3вд = 93 – 31 = 62 i₃^` = 31 /62 = 0.5.

Вторая группа передач åz = 120:

z_4вщ = 120 / 1+1/1.26 = 67 z_4вд = 120 – 67 = 53 i₄^` = 67 / 53 = 1.264;

z_5вщ = 120 / 1+1.26² = 46 z_5вд = 120 – 46 = 74 i₅^` = 46 / 74 = 0.721;

z_6вщ = 120 / 1+1.26⁵ = 29 z_6вд = 120 – 29 = 91 i₆^` = 29 / 91 = 0.318.

Третья группа передач åz = 150:

z_7вщ = 150 / 1+1.1.26³ = 100 z_6вд = 150 – 100 = 50 i₆^` = 100 / 50 = 2;

z_8вщ = 150 / 1+1.26⁶ = 30 z_6вд = 150 – 30 = 120 i₆^` = 30 / 120 = 0.25.

9. Определяем фактические значения частот вращения шпинделя и относительные погрешности:

Dn_доп = ± (1 – n_{шп. факт} / n_{шп. станд}) * 100% £ ± 10(j – 1), %

где Dn_доп – относительная погрешность.

Dn_доп = ± 10 (1.26 – 1) = 2.6 %.

Подставляем значения в формулу фактического значения:

П_1ф = 1460 * i_n1` * i<sub>1</sub>` * i₄` * i<sub>7</sub>`.

Получаем:

П_1ф=1460*0.69*0.79*1.26*2=1991.97DП=1-1991.97/2000*100=0.4%.

Аналогично производим вычисления и с другими значениями, результаты сводим в таблицу.

Пф1	999.954 * i1` * i4` * i7`	1991.97	0.4 %
Пф2	999.954 * i2` * i4` * i7`	1592.26	0.5 %
Пф3	999.954 * i3` * i4` * i7`	1263.94	1.1 %
Пф4	999.954 * i1` * i5` * i7`	978.65	2.1 %
Пф5	999.954 * i2` * i5` * i7`	782.424	2.2 %
Пф6	999.954 * i3` * i5` * i7`	620.97	1.4 %
Пф7	999.954 * i1` * i6` * i7`	501.1	0.2 %
Пф8	999.954 * i2` * i6` * i7`	400.66	0.3 %
Пф9	999.954 * i3` * i6` * i7`	317.98	0.9 %
Пф10	999.954 * i1` * i4` * i8`	248.9	0.2 %
Пф11	999.954 * i2` * i4` * i8`	199.07	0.2 %
Пф12	999.954 * i3` * i4` * i8`	157.99	0.3 %
Пф13	999.954 * i1` * i5` * i8`	122.33	2.1 %
Пф14	999.954 * i2` * i5` * i8`	97.8	2.2 %
Пф15	999.954 * i3` * i5` * i8`	78.6	2.4 %
Пф16	999.954 * i1` * i6` * i8`	62.6	0.5 %
Пф17	999.954 * i2` * i6` * i8`	50.08	0.1 %
Пф18	999.954 * i3` * i6` * i8`	39.8	0.4 %

Таким образом, получаем, на всех ступенях относительную погрешность не превышающую предельно допустимую (2,6%).

Кинематический расчет привода подач со ступенчатым регулированием

Расчет привода подач ведем аналогично расчету привода главного движения.

1. Диапазон регулирования частот вращения определим по формуле:

R_n = S_max / S_min.

R_n = = 1600 / 50 = 32.

2. Знаменатель геометрического ряда частот вращения шпинделя:

tgj = lg R_n / z_s – 1.

tgj = lg 32 / 15 – 1= 0.1.

Из приложения 1 выбираем ближайшее стандартное значение для j:

j = 1.26.

3. Определяем ряд подач (мм/мин):

1600	1269.84	1007.81	799.84	634.80	503.81	399.84	317.33
251.85	199.88	158.63	125.9	99.9	79.3	62.94	50