Технология изготовления зубчатых колес

Зубчатые колеса весьма разнообразны по форме, размерам, степени точности и другим кинематическим параметрам. Выбор метода изготовления зубчатых колес зависит от многих факторов: типа и размеров колес, объема изготавливаемых однотипных колес, вида и материала заготовок, кинематической точности и других параметров.

Выбор маршрута обработки зубчатых колес должен производится на основании тщательного анализа конструкции колеса, технических требований на его изготовление и возможностей данного производства. Обычно изготовление колес производится в два этапа: первый – операции по обработке поверхностей зубчатого колеса до зубообразования, второй – операции по обработке и отделке зубьев колеса (табл. 17, 18).

Таблица 17

Технологический маршрут изготовления цилиндрических зубчатых колес

Номер операции	Наименование и краткое содержание операции, технологические базы	Станок
	Токарная Обтачивание поверхностей наружного контура, зенкерование (растачивание) с одной стороны детали. Технологическая база – наружный диаметр венца колеса и торец.	Токарный многошпиндельный полуавтомат
	Токарная Обтачивание поверхностей контура, зенкерование (растачивание) базового отверстия. Технологическая база – наружный диаметр венца колеса и торец после обтачивания на первой операции (торцевую поверхность венца метить для протяжной операции)	То же
	Протяжная Протягивание базового отверстия	Протяжной
	Токарная Обработка наружного контура зубчатого колеса. Технологическая база – шлицевое отверстие колес	Токарный многорезцовый полуавтомат
	Контрольная – промежуточный контроль
	Зубофрезерная Фрезерование зубьев зубчатого колеса. Технологическая база – шлицевое отверстие и торец ступицы, а для последующих деталей комплекта – установочное кольцо (при необходимости) и торцевые поверхности венца колеса	Зубофрезерный полуавтомат
	Зубозакругляющая (при необходимости) Закругление зубьев с одной стороны. Технологическая база – шлицевое отверстие и торец ступицы колеса	Зубозакругляющий
	Зубозакругляющая Закругление зубьев с другой стороны	То же
	Зачистка Зачистка заусенцев и мойка	Автомат зачистки и мойки Э1133А
	Шевингование Шевингование зубьев колеса. Технологическая база – шлицевое отверстие и торец ступицы	Шевинговальный автомат
	Моечная – мойка деталей	Моечный агрегат
	Контрольная – промежуточный контроль
	Термическая обработка (при необходимости)
	Калибровочная (при необходимости) Калибровать шлицевые поверхности. Технологическая база – торец ступицы колеса	Калибровочный автомат
	Зубообкатная ( при необходимости) Обкатка зубьев колеса. Технологическая база – шлицевое отверстие и торец ступицы колеса	Зубообкатной автомат
	Внутришлифовальная Шлифование базового отверстия. Технологическая база – эвольвента зубьев и торец ступицы колеса	Внутришлифовальный
	Моечная – мойка деталей	Моечный агрегат
	Контрольная – окончательный контроль

Примечание:

1. Разработку технологического процесса механической обработки зубчатого колеса можно начинать с подготовки базового отверстия. В таком случае маршрут обработки колеса до зубообразования примет порядок:

– сверление базового отверстия с одновременной обработкой торца ступицы и фаски;

– протягивание кругового и шлицевого отверстия;

– токарная обработка на многорезцовом или многошпиндельном токарном станке;

– токарная обработка на многорезцовом станке.

2. Все остальные операции выполняются по схеме, как указано в таблице 2.22.

3. В конструкциях зубчатых колес могут быть и другие элементы (выточки, отверстия гладкие и резьбовые и т.п.); в таком случае технологическая схема обработки будет дополняться новыми операциями или переходами.

Таблица 18

Технологический маршрут изготовления вала-шестерни

Номер операции	Наименование и краткое содержание операции, технологические базы	Станок
	Фрезерно-центровальная Фрезерование торцов вала и сверление центровых отверстий с двух сторон. Технологическая база – наружные поверхности двух шеек заготовки и торец ступени зубчатого венца	Фрезерно-центровальный
	Токарная Обтачивание поверхностей шеек вала с одной стороны и подрезание торцевых поверхностей обрабатываемых шеек вала. Технологическая база – центровы отверстия	Токарный многорезцовый или многошпиндельный
	Токарная Обтачивание поверхностей шеек вала с другой стороны, а также подрезка торцов обрабатываемых шеек вала. Технологическая база – центровые отверстия вала	То же
	Токарная Обтачивание поверхностей шеек вала под шлифование и окончательная подрезка торцов шеек вала (если отдельные поверхности торцов шеек вала подлежат шлифованию, то необходимо оставлять припуск). Технологическая база – центровые отверстия	Токарный гидрокопировальный
	Токарная Обтачивание поверхностей шеек вала с другой стороны и с припуском под шлифование и окончательная подрезка торцов шеек вала. Технологическая база – центровые отверстия вала	То же
	Контрольная – промежуточный контроль
	Зубофрезерная черновая Фрезерование зубьев зубчатого колеса. Технологическая база – центровые отверстия	Зубофрезерный
	Зубофрезерная чистовая Фрезерование зубьев зубчатого колеса. Технологическая база – центровые отверстия вала	То же
	Зубозакругляющая Закругление зубьев с одной стороны венца. Технологическая база – центровые отверстия вала	Зубозакругляющий
	Зубозакругляющая – с другой стороны	То же
	Зубошевингование и зубошлифование	Шевинговальный (зубошлифовальный)
	Моечная
	Контрольная

8.РАСЧЕТ ПРИПУСКОВ И РАЗМЕРОВ ЗАГОТОВОК

ПО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПЕРЕХОДАМ

8.1. Методы определения промежуточных припусков,
допусков и размеров

Промежуточные припуски имеют важное значение в процессе разработки технологических операций изготовления детали. Пра­вильное назначение промежуточных припусков на механическую об­работку заготовки обеспечивает экономию материальных и трудовых ресурсов, качество выпускаемой продукции, снижает себестоимость изделий.

В массовом и крупносерийном производстве промежуточные припуски рекомендуется рассчитывать аналитическим методом, что позволяет обеспечить экономию материала, электроэнергии и дру­гих материальных и трудовых ресурсов производства.

В серийном и единичном производстве используют статистичес­кий (табличный) метод определения промежуточных припусков на механическую обработку заготовки, что обеспечивает более быструю подготовку производства по выпуску планируемой продукции и осво­бождает инженерно-технических работников от трудоемкой работы.

После установления промежуточных размеров обрабатываемой поверхности по переходам в соответствии с технологической после­довательностью ее обработки назначают допуски на эти размеры, со­ответствующие экономической точности методов обработки вы­бранных для выполнения операций (переходов). Промежуточные размеры и допуски определяют для каждой обрабатываемой поверх­ности подлежащей изготовлению детали. Черновые операции обыч­но следует выполнять с более низкими техническими требованиями на изготовление (12–14-й квалитет), получистовые – на один-два квалитета ниже и окончательные операции выполняются по требо­ваниям рабочего чертежа детали.

Шероховатость обрабатываемых поверхностей зависит от степени точности и назначается по справочным таблицам [7].

Необоснованное повышение качества поверхности и степени точности обработки повышает себестоимость изготовления детали.

8.2. Аналитический метод определения припусков

Как уже отмечалось, припуск влияет на себестоимость изготовле­ния детали. При увеличенном припуске повышаются затраты труда, расход материала и другие производственные расходы, а при умень­шенном – приходится повышать точность изготовления и установки заготовки, что также уве­личивает себестоимость изготовления детали.

Обычно в заготовках, полученных методом литья, могут содер­жаться раковины, песочные включения, а в штампованных заготов­ках имеются обезуглероженный слой, микротрещины и другие де­фекты. Так, дефектный слой чугунных отливок по деревянным моделям составляет 1–6 мм, у поковок – 0,5–1,5 мм и у горячеката­ного проката – 0,5–1,0 мм.

Для более точного определения припуска на обработку и предотв­ращения перерасхода материала применяют аналитический метод для каждого конкретного случая с учетом всех требований выполне­ния заготовок и промежуточных операций изготовления детали. С целью получения деталей более высокого качества необходимо при каждом технологическом переходе изготовления детали предус­матривать производственные погрешности, характеризующие откло­нения размеров, геометрические отклонения формы поверхности, микронеровности, отклонения расположения поверхности заготовки относительно технологических баз. Все эти отклонения должны на­ходиться в пределах поля допуска на размер обрабатываемой поверх­ности.

Аналитический метод определения припусков базируется на ана­лизе производственных погрешностей, возникающих при конкрет­ных условиях изготовления детали [3].

Величина промежуточного припуска для плоских поверхностей заготовки определяется по формуле

, (14)

а для поверхностей типа тел вращения (наружных и внутренних) – по формуле

, (15)

где – высота микронеровностей поверхности, оставшихся после выполнения предшествующего технологического перехода, мкм; – глубина дефектного поверхностного слоя, оставшегося после выполне­ния предшествующего технологического перехода, мкм; – простран­ственные отклонения поверхности, возникшие после выполнения предшествующего технологического перехода, мкм; – величина погрешностей установки заготовки на выполняемом технологичес­ком переходе, мкм.

Пространственные отклонения после чистовой обработки обычно исключают при расчетах из-за их малой величины. Пространственные отклонения поверхности и погрешности установки определяют в каж­дом конкретном случае в зависимости от метода получения заготовки.

Максимальный припуск на обработку поверхности составляет:

• для плоских поверхностей

; (16)

• для поверхностей типа тел вращения

, (17)

где и – допуск на размер на предшествующем переходе, мм; и – допуск на размер на выполняемом переходе, мм.

Допуски и шероховатость поверхности на окончательных техно­логических переходах (операциях) принимают по рабочему чертежу детали.

Для удобства определения промежуточных припусков исходные и расчетные данные по каждой операции (переходу) на конкретную обрабатываемую поверхность в технологической последовательности заносят в таблицу расчета припуска и промежуточных раз­меров [8].

8.3. Статистический метод определения припусков

При статистическом (табличном) методе определения промежу­точных припусков на обработку поверхностей заготовок пользуются таблицами соответствующих стандартов, нормативными материала­ми и данными технических справочников. Статистический метод определения промежуточных припусков сравнительно прост, однако практическое применение его вызывает некоторое затруднение, ко­торое объясняется тем, что таблицы находятся в разных справочных изданиях, стандартах отраслей и предприятий, различных по содер­жанию и по системе их построения. Каждая отрасль машинострое­ния и приборостроения, разрабатывая стандарты и руководящие технические материа­лы, учитывает свою специфику производства и производственную оснащенность. Статистический метод обычно дает большее значения припуска, чем аналитический.

Промежуточные припуски и допуски для каждой поверхности определяют начиная от фи­нишной операции (перехода) до первой операции, с которой начи­нается обработка заготовки, т. е. в направлении, обратном ходу тех­нологического процесса изготовления детали.

Пример. Диаметры вала по рабочему чертежу детали 44h7 (–0,023); общая длина вала по чертежу L_в = 220 мм; материал дета­ли – сталь 45 ГОСТ 1050-74; твердость материала по чертежу детали HRC 44...48; шероховатость поверхности детали R_а = 1,25 мкм. Оп­ределить статистическим методом промежуточные припуски, операционные размеры, допус­ки и предельные размеры диаметра заготовки.

Прежде чем выбрать из таблиц необходимые припуски, наметим технологический маршрут обработки цилиндрической поверхности диаметром 44h7:

Операция 005. Токарная (чистовая обработка).

Операция 010. Токарная (чистовая обработка).

Операция 015. Термическая обработка, HRC 44...48.

Операция 020. Круглое наружное шлифование.

Диаметр вала и шероховатость окончательно обработанной поверхности после выполнения последней операции шлифование должны соответствовать рабочему чертежу детали: = = 44h7 (–0,023); R_а = 1,25 мкм.

Согласно рекомендациям назначаем припуски на шлифовальную операцию по нормативным таблицам [7], учитывая термическую обработку заготовки. Припуск по таблице для незакаленных деталей на шлифовальную опера­цию составляет 0,4 мм. При закаливании деталей, изготовленных из стали, подвергаемых значительным термическим деформациям (например, из стали 45), припуск на операцию шлифования с учетом термической обработки составит 0,5 мм.

Следовательно, операционный размер вала после выполнения чистовой токарной обработки должен быть больше размера вала по чертежу на величину припуска на шлифование и составит:

= 44 + 0,5 = 44,5 мм.

Допуск и шероховатость поверхности должны соответствовать экономической точности операции чистового обтачивания наружной цилиндрической
поверхности, поэтому на операционном эскизе будут указаны размер =
44,5h10 (–0,1) и шероховатость R_z = 20 мкм.

Следующим этапом определим припуск на чистовую токарную обработку. По таблице припуск на чистовую токарную операцию равен 1,5 мм, следовательно, размер вала после выполнения черновой токарной обработки составит:

= 44,5 + 1,5 = 46 мм.

Черновая токарная обработка выполняется по 12-му квалитету точности, поэтому операционный размер будет = 46h12 (–0,25), а шероховатость R_z = 40 мкм.

Припуск на черновую токарную обработку равен 4,5 мм, следовательно, расчетный диаметр заготовки составит:

= 46 + 4,5 = 50,5 мм.

По сортаменту (ГОСТ 2590-88) выбираем горячекатаный прокат обычной точности диаметром = мм. Действительный (принятый) припуск на черновую обработку поверхности составит

= 52 – 46 = 6 мм.

Общий припуск на обработку поверхности определяем методом сум­мирования припусков на каждую операцию:

2 0,5 + 1,5 + 6,0 = 8 мм.

Правильность расчетов проверяем по формуле

2 = = 52 – 44 = 8 мм.

9. ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНАСТКИ

9.1. Выбор станочных приспособлений

При разработке технологического процесса изготовления детали необходимо правильно выбрать станочные приспособления, обеспечивающие точную и надежную установку заготовок на каждой операции.

Если требующееся приспособление является принадлежностью станка (тиски, патрон, люнет и т.п.), то указывают только его наименование. В единичном производстве применяют универсально-безналадочные приспособления (тиски, трехкулачковые самоцентрирующие патроны, делительные универсальные головки, поворотные столы, кондукторы, оправки и др.). Преимуществом таких приспособлений является возможность их использования для установки различных деталей на различных операциях. Однако многообразие форм деталей вызывает определенные трудности при базировании и часто требует предварительной разметки и выверки заготовки. При установке и закреплении обрабатываемых заготовок сложной формы требуются большие затраты вспомогательного времени, нередко превышающего машинное время обработки.

Применение универсально-сборных, специализированных и специальных приспособлений сокращает трудоемкость изготовления деталей за счет резкого уменьшения времени, затрачиваемого на установку, выверку и закрепление заготовок. Технологические возможности станков расширяются, повышается точность обработки и улучшаются условия труда. При использовании многоместных приспособлений создаются условия для одновременной обработки нескольких заготовок.

Универсально-сборные приспособления предназначены для оснащения станков, работающих в условиях единичного (опытного) или мелкосерийного производства. Их собирают из стандартных узлов и деталей, изготовленных с высокой точностью. Каждая компоновка универсально-сборного приспособления обладает всеми свойствами специального приспособления и обеспечивает базирование заготовки с требуемой точностью без выверки. Высокая стоимость и сложность изготовления комплекта стандартных деталей является недостатком сборных приспособлений.

Универсально-наладочные и специализированные наладочные приспособления применяются в серийном производстве. В крупносерийном и массовом производстве используют неразборные специальные приспособления, которые проектируют и изготавливают для каждого нового типа деталей. Специальные приспособления позволяют осуществлять точное и быстрое закрепление заготовок посредством использования силовых приводов зажимных элементов. Одинаковое силовое воздействие при закреплении заготовок обеспечивает идентичность условий обработки всех деталей в партии. Это позволяет повысить точность обработки и производительность труда, снизить разряд работы.

9.2. Выбор режущего инструмента и оценка его эффективности

Выбор режущего инструмента, его вида, конструкции и размеров при разработке технологического процесса изготовления детали в значительной мере предопределяется методами обработки, свойства­ми обрабатываемого материала, требуемой точностью обработки и качеством обрабатываемой поверхности детали.

При выборе режущего инструмента необходимо стремиться при­нимать стандартный инструмент, но когда целесообразно, следует применять специальный, комбинированный, фасонный инструмент, позволяющий совмещать обработку нескольких поверхностей. Пра­вильный выбор режущей части инструмента имеет большое значение для повышения производительности и снижения себестоимости об­работки. Для обработки стали рекомендуется при-менять инструмент, режущая часть которого изготовлена из титано-вольфрамовых твер­дых сплавов (Т5К10, Т14К8, Т15К6, Т15К6Т, Т30К4), быстрорежу­щих инструментальных сталей (Р18, Р9, Р9Ф4, Р14Ф4) и др. Для об­работки чугуна, цветных металлов и неметаллических материалов используют инструмент из вольфрамо-кобальтовых твердых сплавов (ВК2, ВКЗМ, ВК6, ВК8) и быстрорежущих инструментальных ста­лей.

Выбор материала для режущего инструмента зависит от формы и размеров инструмента, материала обрабатываемой заготовки, ре­жима резания и типа производства. Режущий инструмент необходимо выбирать по соответствующим стандартам и справочной литературе в зависимости от методов обра­ботки деталей [9].

Если технологические особенности детали не ограничивают при­менения высоких скоростей резания, то следует применять высоко­производительные конструкции режущего инструмента, оснащенного твердым сплавом, так как практика показала, что это экономически выгодней, чем применение быстрорежущих инструментов. Особенно это распространяется на резцы (кроме фасонных, малой ширины, автоматных), фрезы, зенкеры, конструкции которых оснащены твер­дым сплавом.

В картах технологического процесса изготовления детали необхо­димо правильно указать условные обозначения режущего и вспомо­гательного инструмента в соответствии с присвоенным ему в стан­дарте обозначением.

Примеры обозначения режущего инструмента:

• сверло спиральное диаметром 20 мм из быстрорежущей стали с коничес­ким хвостовиком с конусом Морзе 2:

сверло 2301-0439 ГОСТ 2092-77;

• сверло диаметром 6 мм, общего назначения, правого исполне­ния I из твердого сплава ВК8:

сверло 2309-0067 ВК8 ГОСТ 17275-71;

• фреза цилиндрическая тип 1, диаметром D = 80 мм, L = 125 мм, правая:

фреза 2200-0157 ГОСТ3752-71;

• фреза торцевая D = 200 мм со вставными ножами, оснащенны­ми пластинками из твердого сплава ВК8, праворежущая:

фреза 2214-0159 ГОСТ 9473-80;

• фреза червячная для чистовой обработки, однозаходная для цилиндрических зубчатых колес с эвольвентным профилем, правая с m 6 мм, длина L = 112 мм, тип II, класс А:

фреза червячная правая Т6х112А — II ГОСТ 9324-80 Е;

• фреза дисковая зуборезная модульная с m 3 № 5:

фреза mЗМ № 5 ГОСТ 10996-64;

• хвостовой прямозубый долбяк с m 0,5 мм, номинальным дели­тельным диаметром 25 мм, класс А, конус Морзе 6:

долбяк хвостовой прямозубый 0,5х25А = 16 ГОСТ 10059-80Е;

• резец строгальный проходной с пластинкой из твердого сплава, тип I, исполнение I, сечение НхВ = 20x16 мм, с пластинкой твердого сплава Т15К6:

резец 2171 0001 Т15К6 ГОСТ 18891-73.

Затраты на металлорежущие инструменты, отнесенные к единице продукции (операции), можно определить по формуле

где – первоначальная стоимость инструментов, руб.; – затраты на повторную заточку до полного износа инструмента, руб.; – об­щее время эксплуатации инструментов, мин; – штучное время операции (перехода), мин.

Затраты на повторную заточку инструмента до полного износа (только для инструмента из быстрорежущей стали или инструмента с твердосплавными напайками):

,

где – число повторных заточек до полного износа инструментов, руб; – нормированное время на одну заточку, мин; З_зат — заработная плата заточника с начислением по соцстраху, руб/мин.

Затраты на повторную заточку инструмента составляют примерно 30 % его отпускной цены.

Технико-экономические расчеты дают возможность принять более точное решение по выбору того или иного режущего инструмента.

9.3. Выбор средств контроля

Для межоперационного и окончательного контроля обрабатывае­мых поверхностей необходимо использовать стандартный измери­тельный инструмент, учитывая тип производства, но вместе с тем, когда целесообразно, следует применять специальный контрольно-измерительный инструмент или контрольно-измерительное приспо­собление.

Метод контроля должен способствовать повышению производи­тельности труда контролера и станочника, создавать условия для улучшения качества выпускаемой продукции и снижения ее себесто­имости. В единичном и мелкосерийном производстве обычно при­меняется универсальный измерительный инструмент (штангенцир­куль, штангенглубиномер, микрометр, угломер, индикатор и т.д.).

В массовом и крупносерийном производстве рекомендуется при­менять предельные калибры (скобы, пробки, шаблоны и т. п.) и ме­тоды активного контроля, которые получили широкое распростра­нение во многих отраслях приборостроения.

Затраты по эксплуатации измерительных инструментов обычно малы и в расчетах экономической эффективности не учитываются.

В операционную карту технологического контроля и в технологи­ческую карту механической обработки необходимо записывать ус­ловные обозначения измерительного инструмента в соответствии с присвоенным ему стандартным обозначением, например, условное обозначение скобы для контроля длины с полем допуска по H6:

скоба 8102-0030 Н6 ГОСТ 18355-73;

нормалемера НЦ-1 класса АВ:

пормалемер НЦ-1-АВ ГОСТ 7760-81.

Специальный контрольно-измерительный инструмент обознача­ется шифром, установленным предприятием.

10. РАСЧЕТ И НАЗНАЧЕНИЕ РЕЖИМОВ ОБРАБОТКИ
НА ОПЕРАЦИЯХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

10.1. Установление режимов обработки аналитическим методом

Разработка технологического процесса изготовление детали обычно завершается установлением технологических норм времени для каждой операции. Чтобы добиться оптимальных норм времени на операцию, необходимо в полной мере использовать режущие свойства инструмента и производственные возможности технологи­ческого оборудования.

При назначении режимов обработки учитывают тип и размеры режущего инструмента, материал его режущей части, материал и со­стояние заготовки, тип оборудования и его состояние. Учитывая, что элементы режима обработки находятся во взаимной функциональ­ной зависимости, устанавливаемой эмпирическими формулами при их расчете и выборе, необходимо придерживаться определенного по­рядка.

Вначале устанавливают глубину резания в миллиметрах. Глубину резания назначают, по возможности, наибольшую, в зависимости от требуемой степени точности и шероховатости обрабатываемой по­верхности и технических требований на изготовление детали.

После установления глубины резания устанавливается подача станка. Подачу назначают максимально возможную, с учетом по­грешности и жесткости технологической системы, мощности приво­да станка, степени точности и качества обрабатываемой поверхности по нормативным таблицам и согласовывают с паспортными данными станка. От правильно установленной подачи во многом зависит каче­ство обработки и производительность труда. Для черновых технологи­ческих операций назначают максимально допускаемую подачу.

Установив глубину резания и подачу, определяют скорость резания по эмпирическим формулам или по нормативам с учетом жесткости технологической системы. Аналитический расчет режимов резания производится с учетом необходимых поправочных коэффициентов.

В процессе определения режимов резания необходимо частоту вращения шпинделя станка, подачу или число двойных ходов скорректировать по паспорту станка. В справочной литературе и каталогах на металлорежущие станки обычно указывается минимальная и максимальная частота вращения шпинделя станка, двойных ( , ) и подача ( , ) поэтому необходимо производить расчет промежуточных значений.

Максимальную частоту вращения шпинделя станка, максималь­ное число двойных ходов и подач определяют по формуле

,

где – знаменатель геометрической прогрессии (стандартного ряда); – общее число ступеней подач, частот вращения или двой­ных ходов станка.

По данной формуле можно определить любую величину ( , , ) если известны значения всех остальных. В станкостроении приня­то семь стандартных значений знаменателей: 1,06; 1,12; 1,26; 1,41; 1,58; 1,78; 2,00, которые имеют следующую область применения:

– = 1,06 – имеет вспомогательное значение;

– = 1,12 – применяется в автоматах, где требуется более точная настройка на заданный режим работы;

– = 1,26 и = 1,41 – основные знаменатели рядов частот вра­щения и подач, применяемые в универсальных станках (токар­ных, фрезерных, расточных и других);

– = 1,58 и = 1,78 – применяются в станках, где время обра­ботки невелико по сравнению с временем холостых ходов (сверлильные станки);

– = 2,00 – применяется редко и имеет вспомогательное значе­ние.

В станкостроении стандартизованы не только знаменатели про­грессии, но и частота вращения шпинделя станка, подача и число двойных ходов в минуту.

Значения (диапазон регулирования) определяют по формуле

. (18)

Значения стандартных знаменателей , возведенные в степени, приведены в табл. 19. Пользуясь данной таблицей, можно легко определить значение на основании заданных характеристик станка , и .

Частоту вращения шпинделя, подачу или число двойных ходов рабочих органов станка определяют следующим образом:

1) определяют число ступеней регулирования (по принятой модели станка);

2) определяют диапазон регулирования данного станка по форму­ле (18) и в строке таблицы (см. табл. 19), соответствующей ступени ( – 1), находят то числовое значение , которое равно или близко вычисленному (в табл. 17 указаны степени стандартных значений знаменателя );

3) расчетное значение ( ; ; ) делят на минимальное значение по паспорту станка ( ; ; ) и находят расчет­ный диапазон данного станка . Для стандартного значения выбирают ближайшее меньшее число, соответствующее вычисленному значению:

,

затем, умножив найденное в таблице значение на минималь­ное значение по паспорту станка ( ; ; ), получают промежуточное значе­ние , которое соответствует паспорту станка. Полученные значения округляют до ближайших величин стандартных рядов, например:

= 12,5 3,16 = 39,5 об/мин 40 об/мин,

где = 12,5 об/мин – минимальная частота вращения шпинделя токарно-винторезного станка; = 3,16 – степень стандарт­ного знаменателя ряда частот вращения ( = 1,26), соответствующая шестой ступени регулирования.

Пример1. Определить частоту вращения шпинделя токарно-вин­торезного станка мод. 16К20 при известных значениях:

= 2000 об/мин; = 12,5 об/мин; = 23; = 715 об/мин.

Определим диапазон регулирования D по формуле (28):

= 2000/12,5 = 160.

Пользуясь таблицей 19 находим наиболее близкое табличное значение ( = 161,32), что соответствует стандартному знаменателю:

= 1,26.

Определим диапазон регулирования для частоты вращения шпинделя станка = 715 об/мин:

= = 715/12,5 = 57,2.

В графе = 1,26 находим ближайшее меньшее значение диапазона регулирования: = 50,40.

Определим частоту вращения шпинделя станка:

= 12,5 ·50,4 = 630 об/мин.

Таблица 19

Значение стандартных знаменателей,