Станочная гитара с переменными межосевыми расстояниями

Авторы патента:

F16H3/36 - с одним колесом, зацепляемым с любым из ряда соосных зубчатых колес различных диаметров

B23Q5/02 - приводы главных рабочих элементов станка

Владельцы патента RU 2587005:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" (RU)

Станочная гитара содержит основной комплект из двадцати одного колеса с числами зубьев, образующими ряд чисел с заданным шагом, и дополнительный комплект из пяти колес, в том числе колеса с числами зубьев 47, 63, 97 и 127. Для увеличения реализуемых передаточных отношений наименьшее из колес основного комплекта выполнено с числом зубьев 21, последующие двадцать колес основного комплекта выполнены с увеличивающимися числами зубьев с шагом 4 и 6 зубьев поочередно вплоть до колеса с числом зубьев 121, а пятое колесо дополнительного комплекта выполнено с числом зубьев 151.

Изобретение относится к станкостроению, конкретно к элементам кинематических цепей станков - к станочным гитарам с переменными межосевыми расстояниями.

Характеристиками гитар являются количество зубчатых колес с соответствующими числами зубьев, обеспечивающих требуемую точность настройки гитары, определяемую отклонением реализуемого гитарой передаточного отношения от требуемого технологическим процессом изготовления на станке конкретного изделия. Интегральным показателем качества гитары является плотность реализуемых гитарой передаточных отношений в заданном диапазоне как отношение общего количества реализуемых гитарой передаточных отношений к количеству зубчатых колес набора гитары.

Известны станочные гитары с переменными межосевыми расстояниями с наборами зубчатых колес, применяемые в кинематических цепях различных станков [М.И. Петрик, В.А. Шишков. Таблицы для подбора зубчатых колес. Изд. 3-е. М.: Машиностроение, 1973, 528 с., см. табл. 2 на с. 15; Чернов Н.Н. Металлорежущие станки: Учебник для техникумов по специальности «Обработка металлов резанием». - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1988. - 416 с., см. табл. 5.1 на с. 105]. Числа зубьев колес гитары авторы рекомендуют назначать с использованием таблиц с последующей проверкой нескольких вариантов с целью получения необходимой точности настройки гитары.

Получаемые гитары имеют завышенное количество колес и пониженную плотность реализуемых гитарами передаточных отношений.

Наиболее близкой к предлагаемому решению (прототипом) является гитара, содержащая «пятковый» набор из 26 зубчатых колес, включающий основной комплект из двадцати одного колеса с числами зубьев, образующими ряд чисел с заданным шагом, и дополнительный комплект из пяти колес с числами зубьев 47, 63, 97, 127 и 152 [Ванин, В.А. Основы станковедения. Лаб. работы. / Сост.: В.А. Ванин, В.Х. Фидаров, В.К. Лучкин. - Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2004. - 40 с.]. Числа зубьев колес «пяткового» набора в порядке возрастания образуют ряд: 20; 25; 30; 35; 40; 45; 47; 50; 55; 60; 63; 65; 70; 75; 80; 85; 90; 95; 97; 100; 105; 110; 115; 120; 127; 152.

Недостатком известного решения являются пониженные технико-эксплуатационные характеристики гитары - малая плотность реализуемых передаточных отношений, обусловленная нерациональным выбором чисел зубьев колес набора.

Задача изобретения - улучшение технико-эксплуатационных характеристик станочной гитары.

Технический результат, который может быть получен при реализации изобретения, - увеличение количества реализуемых гитарой станка передаточных отношений и повышение плотности реализуемых передаточных отношений (точности настройки гитары) при сохранении количества зубчатых колес набора гитары.

Достижение указанного технического результата осуществляется тем, что предлагается станочная гитара из двадцати шести зубчатых колес с переменными межосевыми расстояниями, содержащая основной комплект из двадцати одного колеса с числами зубьев, образующими ряд чисел с заданным шагом, и дополнительный комплект из пяти колес, в том числе колеса с числами зубьев 47, 63, 97 и 127, отличающаяся тем, что наименьшее из колес основного комплекта выполнено с числом зубьев 21, последующие двадцать колес основного комплекта выполнены с увеличивающимися числами зубьев с шагом 4 и 6 зубьев поочередно вплоть до колеса с числом зубьев 121, а пятое колесо дополнительного комплекта выполнено с числом зубьев 151 с получением общего ряда чисел зубьев колес набора: 21; 25; 31; 35; 41; 45; 47 ; 51; 55; 61; 63 ; 65; 71; 75; 81; 85; 91; 95; 97 ; 101; 105; 111; 115; 121; 127 ; 151 (числа зубьев колес дополнительного комплекта выделены жирно и подчеркнуты).

Обоснование эффективности предложенного решения произведено проведением расчетов на ЭВМ (с использованием специальной программы) и сравнением характеристик станочных гитар (для двухпарных гитар цепей подач станков с обеспечением условий сцепляемости зубчатых колес и интервала допускаемых значений передаточных отношений гитары от 0,04 до 7,9976) прототипа (с «пятковым» набором колес) и предлагаемого решения.

Согласно расчетам прототип изобретения - гитара с «пятковым» набором из 26 колес - позволяет реализовать 26481 значений передаточных отношений в диапазоне значений от 0,0417 до 7,9022 и обеспечивает плотность передаточных отношений, равную 1018,5.

Предлагаемая гитара позволяет реализовать 56366 значений передаточных отношений в диапазоне значений от 0,0411 до 7,9160 и обеспечивает плотность передаточных отношений, равную 2167,9.

Таким образом, по сравнению с прототипом заявляемая гитара обеспечивает технический результат, который может быть получен при реализации изобретения - увеличение количества и плотности реализуемых передаточных отношений в 2,1285 раза и диапазона реализуемых передаточных отношений в 1,0018 раза (повышение точности настройки гитары) при сохранении количества зубчатых колес набора гитары.

Станочная гитара из двадцати шести зубчатых колес с переменными межосевыми расстояниями, содержащая основной комплект из двадцати одного колеса с числами зубьев, образующими ряд чисел с заданным шагом, и дополнительный комплект из пяти колес, включающий колеса с числами зубьев 47, 63, 97 и 127, отличающаяся тем, что наименьшее из колес основного комплекта выполнено с числом зубьев 21, последующие двадцать колес основного комплекта выполнены с увеличивающимися числами зубьев с шагом 4 и 6 зубьев поочередно вплоть до колеса с числом зубьев 121, а пятое колесо дополнительного комплекта выполнено с числом зубьев 151 с получением общего ряда чисел зубьев колес набора: 21; 25; 31; 35; 41; 45; 47; 51; 55; 61; 63; 65; 71; 75; 81; 85; 91; 95; 97; 101; 105; 111; 115; 121; 127; 151.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к ступенчатым трансмиссиям, и может быть использовано в конструкциях транспортных средств. .

Коробка передач // 1610141

Изобретение относится к машиностроению, к коробкам передач. .

Коробка скоростей,переключаемая под нагрузкой // 1201591

Коробка передач // 444025

Зубчатый вариатор филиппова // 415427

Двухскоростной планетарный привод // 260346

Дополнительный редуктор для трансмиссий самоходнь!х машин // 217975

Коробка передач // 189695

Гидромеханическая прогрессивная коробка передач // 79074

Переменная передача // 51070

Способ изготовления двухпарной гитары станка с переменными межосевыми расстояниями // 2586935

Способ включает выбор числа зубьев упомянутых зубчатых колес. Для увеличения количества реализуемых передаточных отношений числа зубьев сменных зубчатых колес набора гитары выбирают из ряда, построенного по степени участия каждого из колес в формировании массива реализуемых гитарой передаточных отношений для каждого колеса набора, полученного с использованием общего количества сменных зубчатых колес в наборе гитары и выбора ряда возможных значений чисел зубьев колес гитары с учетом условия кинематических ограничений на значение передаточного отношения для одной пары зубчатых колес и из условия конструктивных ограничений сочетания чисел зубьев четырех колес гитары.

Обрабатывающий центр с параллельной кинематикой // 2547359

Изобретение относится к области металлообработки и может быть использовано в конструкциях металлорежущих станков, предназначенных для комплексной механообработки сложных объемных изделий.

Станок для обработки сложных поверхностей высокоскоростным фрезерованием // 2544710

Изобретение относится к металлообработке. Технически достижимый результат - упрощение конструкции при одновременном достижении высоких динамических и точностных характеристик, а также уменьшение металлоемкости.

Компоновка многоцелевого станка на основе принципов параллельной кинематики // 2542878

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при создании многоцелевых станков для комплексной высокоскоростной обработки деталей. Станок содержит основание, три стойки, салазки, смонтированные с возможностью перемещения по вертикальным направляющим стоек, шпиндель, смонтированный в корпусе, три пары штанг, попарно соединяющие между собой корпус и салазки посредством шарниров, стол для установки обрабатываемой детали.

Ручная машина и способ ее сборки // 2467867

Изобретение относится к ручным машинам с промежуточным фланцем, предназначенным для размещения элементов передаточного механизма. .

Передаточный механизм // 2467866

Изобретение относится к механизмам для передачи крутящего момента и может быть использовано в перфораторах и/или отбойных молотках. .

Устройство для перемещения исполнительного органа станка // 2022757

Изобретение относится к станкостроению, в частности к токарным универсальным станкам. .

Устройство для автоматического выключения подачи // 1785829

Изобретение относится к области станкостроения , а именно к устройствам суппортов металлорежущих станков. .

Главный привод металлорежущего станка // 1234156

Привод суппортов и балансира токарного станка // 1024218

Трансмиссия на шестернях со спиральными зубчатыми переходами // 2595721

Изобретение относится к трансмиссиям, позволяющим непрерывно и неразрывно преобразовать скорость вращения с соответствующим ей крутящим моментом. Первый вал трансмиссии представляет собой конус с шестернями и встречно-навитыми спиральными зубчатыми переходами между ними. Второй вал параллелен наружной поверхности конуса, содержит шестерню, которая может свободно перемещаться вдоль него, но находясь с ним в зацеплении, например, при помощи протяженных шпонок или шлицов по длине вала. В начале и конце конуса расположены шестерни, диаметр которых равен диаметру конуса в месте расположения, а числа их зубьев пропорциональны первому и последнему коэффициенту передачи трансмиссии. Шаг зубьев всех шестерен и спиральных зубчатых переходов одинаков. Шестерни конуса соединены между собой двумя встречно навитыми спиральными зубчатыми дорожками, позволяющими как увеличивать, так и уменьшать передаточное число без смены направления вращения первого вала путем перекатывания по ним шестерни второго вала. В местах пересечения зубчатых дорожек на конусном валу могут быть расположены дополнительные шестерни, число зубьев которых пропорционально диаметру конуса в месте пересечения. Причем достаточное число промежуточных шестерен на первом валу при необходимости обеспечивает изменение коэффициента передачи трансмиссии с малым шагом. Для синхронизации положения зубьев шестерни второго вала и положения зубьев на спиральных зубчатых переходах и шестернях первого вала должна использоваться электронная или механическая система автоматического управления, перемещающая шестерню второго вала вдоль поверхности конусного вала так, чтобы зубья постоянно находились в зацеплении. Достигается повышение надежности устройства. 11 з.п. ф-лы, 1 ил.