Коробки швидкостей зі складеною структурою

Складена структура приводу дозволяє здійснювати передачу руху шпинделю по різним кінематичним ланцюгам. Один із ланцюгів, призначений для передачі вищих швидкостей, називається коротким, інші – довші для малих швидкостей.

Враховуючи різноманітність складених структур, їх класифікують за такими ознаками:

1. За кількістю додаткових структур (теоретично їх кількість може бути будь-якою).

Найраціональнішими є структури з однією (рис. 17, а) або з двома (рис. 17 б, в, г) додатковими структурами.

2. За способом з’єднання додаткових структур.

Додаткові структури можуть з’єднуватись паралельно (рис. 17, б), послідовно (рис. 17, в) і паралельно-послідовно (рис. 17, г).

Останній вид з’єднання не забезпечує строго геометричного ряду частот обертання і значно ускладнює конструкцію.

3. За способом передачі руху від основної структури на вихід приводу:

а) рух від основної структури передається на вихід приводу через постійну передачу (рис. 18, а);

б) рух передається безпосередньо на вихід приводу (рис. 18, б);

в) рух від основної структури на вихід приводу не передається (рис.18, в).

Структурна формула приводу з однією додатковою структурою має вигляд:

Z = Z₀ (Z₁ + Z₂),

де Z – загальна кількість частот обертання, що забезпечує привод,

Z₀ – кількість частот обертання в загальній частині складових приводів,

Z₁ – кількість частот обертання в швидкісному (короткому) ланцюгу,

Z₂ – кількість частот обертання в тихохідному (довгому) ланцюгу.

Структурні сітки для складених структур будуються за тими самими правилами, що і прості множильні структури, з врахуванням розташування складових структур в межах свого діапазону регулювання.

Приклад побудови структурної сітки тридцятишвидкісної коробки швидкостей зі складеною структурою, яка визначається структурною формулою Z = Z₀ (Z₁ + Z₂) = 2_І´ 3_ІІ (1+2_ІІІ´ 2_ІV) = 30, зображений на рис. 19.

Рисунок 19 – Структурна сітка коробки швидкостей зі складеною структурою

Загальну частоту обертання шпиндель отримує по двох кінематичних ланцюгах, 6 – по короткому і 24 – по довгому.

Оскільки по короткому кінематичному ланцюгу передаються більш високі обороти, то вони на структурній сітці зображаються праворуч, а тихохідні – ліворуч.

Застосування приводу зі складеною структурою дозволяє розширити діапазон регулювання без введення переборного пристрою, отримувати високі швидкості обертання шпинделя по короткому кінематичному ланцюгу, що приводить до зменшення втрати потужності і підвищення ККД верстата.