Проектирование сверлильной многошпиндельной головки

Проектирование сверлильной многошпиндельной головки

При проектировании многошпиндельной головки для обработки двух деталей, с тремя отверстиями в каждой, одновременно, необходимо учесть межосевые расстояния между шпинделями в зависимости от расстояний между отверстиями в детали и расстояние между деталями в приспособлении. Принимая во внимание эти особенности составим кинематическую схему сверлильной головки.

Рисунок    Кинематическая схема сверлильной многошпиндельной головки.

Поскольку  расстояние между деталями в приспособлении (определяем конструктивно) равно L=165, то межосевое расстояние между колесами Z₁ и Z₂ принимаем А_т1=80 мм.

 Межосевое расстояние между колесами Z₃ и Z₄ принимаем равным l=40 мм, приравниваем межосевое расстояние этой величине А_т2=40 мм.

Исходя из этого назначаем числа зубьев зубчатых колес кинематической цепи сверлильной головки и их модули:

Z₁=120; Z₂=40; m₁=1 мм;

Z₃=40; Z₄=40; m₂=1 мм.

Т.к. числа зубьев и модули были  получены не расчетным путем, а приняты конструктивно произведем проверочный расчет колес и валов проектируемой головки.

Определим частоту вращения шпинделя сверлильной головки

Определим передаточные числа головки:

               -между 1 и 2 валами                         i₁=Z₁/Z₂=120/40=3

               -между 2 и 3 валами                         i₂=Z₃/Z₄=40/40=1.0

Определим частоту вращения шпинделя (для каждого случая):

               n_ш1=1000/i₁•i₂=333 об/мин; принмаем n_ш1 = 300 об/мин

Определение крутящих моментов

Определим крутящие моменты от сил резания на валах сверлильной многошпиндельной головки. За крутящий момент на шпинделе примем максимальный крутящий момент:

М₃= 9.6 Н/м;

М₂= 2• М₃•η_зп•η_пп•i₂ Н/м;

               Где      η_зп-КПД зубчатой передачи, η_зп=0.9;

                           η_пп-КПД пар подшипников, η_пп=0.99.

М₂= 1• 9.6•0.9•0.99•1=8.55 Н/м;

М₁= 2• М₂•η_зп•η_пп/i₁^-1 Н/м;

               М₁= 2• 8.55•0.9•0.99•3=19.38 Н/м.