Модернизация движений металлорежущего станка посредством конструирования мехатронных модулей
Модернизация движений универсально-фрезерного станка посредством конструирования мехатронных модулей. Кинематическая схема станка. Существующие мехатронные модули. Расчет параметров упорного гидростатического подшипника. Требуемая мощность двигателя.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 25.06.2013 |
Размер файла | 4,7 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (ДГТУ)
КАФЕДРА "РОБОТОТЕХНИКА И МЕХАТРОНИКА"
Курсовой проект по "Конструированию мехатронных модулей"
на тему: "Модернизация движений металлорежущего станка посредством конструирования мехатронных модулей".
Автор проекта (работы): Вирченко А.И. группа УМ-41
Руководитель проекта (работы): ст. преподаватель Мироненко Р.С.
Ростов-на-Дону
2012 г.
Содержание
- Введение
- 1. Описание объекта модернизации
- 1.1 Общее описание группы станков, к которой относится выбранный станок, назначение и область их применения
- 1.2 Технические характеристики выбранного станка
- 1.3 Описание кинематической схемы станка
- 2. Обзор существующих мехатронных модулей
- 2.1 Классификация мехатронных модулей движения
- 2.2 Общая информация и технические характеристики существующих мехатронных модулей движения
- 3. Расчётно-конструкторская часть
- 3.1 Расчет параметров упорного гидростатического подшипника
- 3.2 Назначение конструктивных параметров
- 3.3 Определение эффективной плоскости УГП
- 3.4 Расчёт характеристик УГП
- 4. Расчет требуемой мощности двигателя, определение главных размеров статора и ротора двигателя
- 4.1 Расчет требуемой мощности двигателя
- 4.2 Выбор преобразователя движения
- Заключение
- Список использованных источников
Введение
Металлорежущим станком называют технологическую машину, на которой путем снятия стружки с заготовки получают деталь с заданными размерами, формой, взаимным расположением и шероховатостью поверхностей. На станках обрабатывают заготовки не только из металла, но и из других материалов, поэтому термин "металлорежущие станки" устаревает и становится условным. Заготовкой называют предмет труда, из которого изменением формы, размеров и свойств поверхности изготовляют деталь. Последняя представляет собой продукт труда - изделие, предназначенное для реализации (в основном производстве) или собственных нужд предприятия (во вспомогательном производстве).
Станки могут быть классифицированы по разным признакам, основные из которых рассмотрены ниже.
По степени универсальности различают универсальные, специализированные и специальные станки.
Универсальные станки (или станки общего назначения) используют для обработки деталей широкой номенклатуры, ограниченной лишь предельными габаритами, набором инструмента и технологическими операциями.
Специализированные станки используют для обработки однотипных деталей (труб, муфт, коленчатых валов и крепежных деталей) в определенном диапазоне размеров.
Специальные станки применяют для обработки одной определенной детали, реже - нескольких однотипных деталей.
Специализированные и специальные станки используют в основном в крупносерийном и массовом производствах.
По степени точности обработки станки делят на пять классов:
нормальной точности (Н); к этому классу относят большинство
универсальных станков;
повышенной точности (П); при изготовлении станков этого класса на базе станков нормальной точности предъявляют повышенные требования к точности обработки ответственных деталей, качеству сборки и регулировки станка;
высокой точности (В), достигаемой за счет специальной конструкции отдельных узлов, высоких требований к точности изготовления деталей, качеству сборки и регулировки станка в целом;
особо высокой точности (А), при изготовлении которых предъявляют еще более жесткие требования, чем при изготовлении станков класса В;
особо точные (С) станки, или мастер-станки.
Для обеспечения точности работы станков классов В, А и С необходимо поддерживать в производственных помещениях постоянные, автоматически регулируемые значения температуры и влажности.
По степени автоматизации различают механизированные и автоматизированные станки (автоматы и полуавтоматы).
Механизированный станок имеет одну автоматизированную операцию, например зажим заготовки или подачу инструмента.
Автомат, осуществляя обработку, производит все рабочие и вспомогательные движения цикла технологической операции и повторяет их без участия рабочего, который лишь наблюдает за работой станка, контролирует качество обработки и, при необходимости, подналаживает станок, т.е. регулирует его для восстановления достигнутых при наладке точности взаимного расположения инструмента и заготовки, качества обрабатываемой детали. (Под циклом понимают промежуток времени от начала до конца периодически повторяющейся технологической операции независимо от числа одновременно изготавливаемых деталей.)
Полуавтомат - станок, работающий с автоматическим циклом, для
повторения которого требуется вмешательство рабочего. Например,
рабочий должен снять деталь и установить новую заготовку, а затем включить станок для автоматической работы в следующем цикле.
По расположению шпинделя станки делятся на горизонтальные, вертикальные, наклонные и комбинированные.
В зависимости от массы различают легкие (до 1 т), средние (до 10 т) и тяжелые (свыше 10 т) станки, среди которых можно выделить особо тяжелые, или уникальные (более 100 т).
Совокупность всех типов и размеров выпускаемых станков называется типажом. Для обозначения модели станка, выпускаемого серийно, принята классификация, разработанная Экспериментальным научно-исследовательским институтом металлорежущих станков (ЭНИМС), в соответствии с которой все станки делят на девять групп. Каждая группа, в свою очередь, подразделяется на девять типов, характеризующих назначение станка, его компоновку и другие особенности.
Модель станка обозначается тремя или четырьмя цифрами с добавлением в некоторых случаях букв. Таким образом, обозначение токарно-винторезного станка модели 16К20П следует расшифровать так: токарно-винторезный станок (первые две цифры) с высотой центров (половина наибольшего диаметра обработки) 200 мм, повышенной точности П и очередной модификации К. При обозначении станков с числовым программным управлением (ЧПУ) добавляют еще буквы и цифры, например 16К20ПФЗ (ФЗ - числовое управление тремя координатными движениями).
Для обозначения специальных и специализированных станков каждому станкостроительному заводу присвоен индекс из одной или двух букв, после которого ставится регистрационный номер станка. Например, Московское станкостроительное ОАО "Красный пролетарий" имеет индекс МК.
мехатронный модуль подшипник станок
1. Описание объекта модернизации
1.1 Общее описание группы станков, к которой относится выбранный станок, назначение и область их применения
Универсально-фрезерный станок имеет горизонтально расположенный шпиндель и предназначен для обработки фрезерованием разнообразных поверхностей на небольших и не тяжелых деталях в условиях единичного и серийного производства. Обработку ведут цилиндрическими, дисковыми, угловыми, концевыми, фасонными, торцовыми фрезами. На этом станке можно обрабатывать вертикальные и горизонтальные фасонные и винтовые поверхности, пазы и углы. Фрезерование деталей, требующих периодического деления или винтового движения, выполняют с использованием специальных делительных приспособлений.
На станине смонтированы все основные узлы станка. Внутри станины размещены шпиндельный узел и коробка скоростей. Для поддержания оправки с фрезой служит хобот с серьгами (подвесками). По вертикальным направляющим станины перемещается консоль, несущая коробку подач. По направляющим консоли в поперечном направлении движутся салазки с поворотным устройством, которое несет продольный стол и позволяет поворачивать стол вокруг вертикальной оси на 45° в обе стороны, благодаря чему стол может перемещаться в горизонтальной плоскости под разными углами к оси шпинделя. Крутящий момент от двигателя посредством коробки передач передаётся на шпиндель - полый вал в верхней части станины. В передний торец шпинделя вставляется оправка и закрепляется штревелем - стержнем, закреплённым в шпинделе. Оправка обычно стержень имеющий коническое посадочное место-конус Морзе, воспринимающий вращение от шпинделя; на оправку одеваются фреза и фиксирующие её кольца, зажимаются гайкой. Жёсткость оправки поддерживается подвеской.
Станок 6Н81 предназначен для фрезерования различных деталей сравнительно небольших размеров в основном цилиндрическими, дисковыми, угловыми, фасонными и модульными фрезами в условиях индивидуального и серийного производства. Наличие поворотного стола позволяет нарезать винтовые канавки при изготовлении косозубых колес, фрез, зенкеров, разверток и тому подобных деталей.
Основные узлы станка (рис.1.1): А-станина с коробкой скоростей и шпиндельным узлом; Б - хобот с подвесками; В - дополнительная связь консоли с хоботом; Г - поворотная часть стола; Д-поперечные салазки; Е - стол; Ж - консоль с коробкой подач; 3 - основание с резервуаром для охлаждающей жидкости.
Органы управления: 1 - рукоятка переключения коробки скоростей; 2 - рукоятка включения перебора шпинделя; 3 - рукоятка ручного продольного перемещения стола; 4 - рукоятка управления продольной подачей стола; 5 - рукоятка управления поперечной подачей; 6-рукоятка управления вертикальной подачей; 7 - рукоятка ручного вертикального перемещения стола; 8 - маховичок переключения коробки подач; 10 - рукоятка переключения перебора коробки подач.
Движения в станке. Движение резания - вращение шпинделя с фрезой. Движения подач - продольное, поперечное и вертикальное поступательные перемещения стола. Вспомогательные движения - все указанные перемещения стола, выполняемые на быстром ходу или вручную.
Принцип работы. Обрабатываемые детали закрепляются непосредственно на столе, в машинных тисках или специальных приспособлениях, устанавливаемых на столе стайка. При необходимости делить заготовку на несколько равных частей применяют универсальную делительную головку.
Насадные фрезы закрепляют на консольных или опорных оправках. Для поддержания шпиндельных оправок применяют xq-бот с центральной и концевой подвесками. Хвостовые фрезы закрепляют непосредственно в конусе шпинделя или цанговом патроне. Торцовые фрезерные головки устанавливают и закрепляют па торце шпинделя.
Настройка станка в соответствии с конфигурацией и размерами обрабатываемой детали производится за счет быстрых механических или ручных перемещений стола Е, поперечных салазок Д и консоли Ж. При нарезании винтовых канавок поворачивают стол в соответствии с углом наклона фрезеруемой винтовой канавки. При работе на тяжелых режимах для повышения жесткости узла консоли устанавливают дополнительную связь В.
Рис. 1.1 - Станок 6Н81
1.2 Технические характеристики выбранного станка
Рабочая поверхность стола в мм……………………….250X1000
Пределы угла поворота стола в град…………………. ±45
Наибольшие перемещения стола в мм,
продольное………………………………………….. …650
поперечное…………………………………………. …200
вертикальное………………………………………. ….400
Расстояние от оси шпинделя до стола в мм:
наименьшее……………………………………………..0
наибольшее……………………………………………..400
Расстояние от оси шпинделя до хобота в мм……..….150
Число скоростей вращения шпинделя……………..…46
Пределы чисел оборотов шпинделя в минуту……….65-1800
Мощность главного электродвигателя в кВт………….5,8
Количество скоростей подач стола…………………….16
Пределы скоростей подач в мм/мин:
продольных……………………………………………. …35-980
поперечных……………………………………………. …25-765
вертикальных…………………………………………. ….12-380
Скорость быстрого продольного перемещения стола
в мм/мин………………………………………………. …2600
Мощность электродвигателя привода подач в кВт…….1,7
1.3 Описание кинематической схемы станка
От фланцевого электродвигателя мощностью 5,8 кВТ (Рис.1.3) движение передается полужесткой муфтой валу I коробки скоростей. На валу I коробки перемещается но шлицам двойной подвижной блок шестерен Б1. На валу II неподвижно закреплены шестерни 34, 31, 28, 24 и 38. По валу III
перемещаются два двойных подвижных блока шестерен Б2 и Б3 В зависимости от положения блока Б1, движение передается валу II через шестерни 38-24 или через шестерни 24-38. В зависимости же от положения блоков Б2 и Б3 вращение передается от вала II валу III через шестерни 34-28 или 31-31, если включен блок Б3, либо через шестерни 28-34 или 24-38, если включен блок Б2. Всего таким образом вал III имеет восемь скоростей вращения. Выводной шкив 140 коробки скоростей установлен на отдельном валике IV и получает вращение от вала III через шестерни 20-20.
Далее вращение передается тремя клиновыми ремнями через шкив 210 полому валу V, расположенному соосно со шпинделем станка. На противоположном конце вала V имеется шестерня 30.
При выключенной кулачковой муфте М1 движение шпинделю VII передается от вала V через шестерни 30-64, переборный валик VI и шестерни 25-69. Высокие числа оборотов передаются шпинделю непосредственно от вала V, когда муфта М1 включена, а шестерни 64 и 25 выведены из зацепления соответственно с шестернями 30 и 69.
Перебор удваивает количество скоростей, обеспечивая шпинделю шестнадцать различных чисел оборотов в минуту.
Наименьшее число оборотов шпинделя nmin c учетом упругого скольжения ремня определяется зависимостью
nmin = 1450**0.985 = 64 об/мин
Как при подаче, так и при быстрых перемещениях механизмы консоли получают вращение от фланцевого электродвигателя мощностью 1,7 кВт, непосредственно связанного полужесткой муфтой с первым валом VIII коробки подач. Валу IX вращение передается блоком Б4, через шестерни 24-38 или шестерни 38-24. Вал X получает вращение через блок Б5 или Б6 и имеет восемь скоростей. На конце вала X закреплена широкая шестерня 18, которая находится в постоянном зацеплении с шестерней 37 подвижного блока Б7.
Шестерни блока Б7 могут зацепляться с шестернями 15 или 37, жестко закрепленными на валу XII, обеспечивая этому валу шестнадцать различных скоростей вращения.
От вала XII вращение передается через червячную передачу2-36 и обгонную муфту Мо валу XIII. На противоположном конце вала XIII закреплена шестерня 22, которая через шестерни 42 и 42 вращает центральный вал XIV коробки реверсов.
Распределительная шестерня 42 связана с валом XIV предохранительной муфтой Мп и зацепляется одновременно с шестерней 30, закрепленной на валу XVII, и с правыми шестернями 42 и 42, свободно сидящими на валах XV и XVIII. Левая шестерня 30, закрепленная на валу XVII, находится в постоянном зацеплении с левыми шестернями 42 и 42, свободно сидящими на валах XV и XVIII.
Нетрудно видеть, что левые шестерни 42 и 42 будут вращаться с такой же скоростью, как и правые шестерни 42 и 42, но в обратном направлении. Кулачковая муфта М3 служит для реверсирования вертикальной подачи стола, осуществляемой ходовым винтом XVI, который получает вращение от коробки реверса через коническую передачу 15-30.
Кулачковая муфта М4 установлена для реверсирования поперечной подачи, осуществляемой винтом XVIII.
Движение продольной подачи стола заимствуется от коробки реверсов и передается шестерне 33 и далее через шестерни 35-27, шестеренчатый вал 19, шестерни 19-19, коническую передачу 14-28 и конический реверс 19-19-19 продольному ходовому винту XXII. Кулачковая муфта М5 служит для реверсирования продольной подачи.
Скорость наименьшей продольной подачи smin определяется из зависимости
smin = 1420**6 = 30 мм/мин
Скорость наибольшей поперечной подачи sn max может быть определена из выражения
sn max = 1420**6 = 750 мм/мин
Быстрые перемещения стола, поперечных салазок и консоли осуществляются с постоянной скоростью. В этом случае вращение от электродвигателя, минуя коробку подач, непосредственно передается через вал VIII, винтовые колеса 12-24 и фрикционную муфту М2 валу XIII и далее рабочим органам станка. При быстром вращении вал XIII благодаря наличию обгонной муфты Мо автоматически расцепляется с корпусом червячной шестерни 36.
Скорость быстрых перемещений стола s6 в продольном направлении выражается следующим отношением
s6 = 1420**6 = 2600 мм/мин
Рис. 1.3 - Кинематическая схема станка 6Н81
2. Обзор существующих мехатронных модулей
2.1 Классификация мехатронных модулей движения
Мехатронные модули движения, которые в настоящее время используются в производственных машинах и транспортных средствах нового поколения, можно подразделить на четыре группы.
2.1.1 Высокооборотные модули с максимальной частотой вращения от 9 000 до 250 000 мин-1 и мощностью от 0,1 до 30 кВт для металлорежущих станков, деревообрабатывающих машин, станков для сверления печатных плат, компрессоров и т.д.
В этих модулях используются воздушные и электромагнитные подшипники. Основные преимущества выпускаемых электрошпинделей на магнитных подшипниках:
отсутствие механических контактов и, как следствие, износа;
возможность использования более высоких (по сравнению с традиционными конструкциями) скоростей;
небольшая вибрация, отсутствие трения и снижение тепловых потерь;
возможность изменения жесткости и демпфирующих характеристик системы;
возможность работы в вакууме и вредных средах;
экологическая чистота.
2.1.2 Низкооборотные модули с максимальной частотой вращения от 4 до 300 мин-1, моментом от 10 до 2500 З·м и точностью позиционирования до 3" для поворотных столов станков, измерительных машин, оборудования для электронного машиностроения, узлов роботов и многоцелевых инструментальных головок.
Модули подобного типа могут с успехом применяться в электровелосипедах, инвалидных колясках, электромотоциклах, скутерах и других легких транспортных средствах. Технические характеристики некоторых транспортных ММД, например, электровелосипедов и инвалидных колясок существенно превышают характеристики лучших мировых производителей. Так, масса инвалидной коляски меньше на 30 %, а пробег без подзарядки батареи больше на 50 %, чем у импортных аналогов.
2.1.3 Модули линейного движения с усилием от 10 до 5000 З и скоростью до 32 м/с для приводов металлорежущих станков, промышленных роботов и измерительных машин, а также для запирающих устройств газо - и нефтепроводов.
2.1.4 Цифровые электроприводы с бесколлекторными синхронным и асинхронным двигателями мощностью до 10 кВт с моментом от 1 до 40 З·м и высоким отношением момента к массе для приводов подачи высокопроизводительных станков и роботов, текстильных и деревообрабатывающих машин, приводов вентиляторов, насосов и т.д. Блок управления такими приводами создается на базе силовых интеллектуальных схем и встраивается в корпус или клеммную коробку электродвигателя.
2.2 Общая информация и технические характеристики существующих мехатронных модулей движения
Мехатронный модуль движения представляет собой конструктивно целостное изделие, объединяющее в едином корпусе двигатель, механическую, электрическую и информационную части, которое можно использовать индивидуально и в различных комбинациях с другими модулями. В связи с развитием новых электронных технологий, которые позволили создать миниатюрные датчики и электронные блоки для обработки их сигналов, в мехатронных модулях движения появились электронные и информационные устройства, что является их главным отличием от модулей движения.
Для создания современных движущихся систем и технологических машин необходимы разнообразные мехатронные модули движения. Требования к развиваемым силам, точности и скорости движений диктуются особенностями технологической операции, а требование минимизации размеров мехатронного модуля движения - необходимостью встраивания его в технологическую машину. Попытка синтеза мехатронного модуля движения из серийно выпускаемых компонентов может привести к технически и экономически неэффективным решениям. Поэтому более рациональным является проектирование специализированного модуля, наиболее полно отвечающего служебному назначению машины.
Технические характеристики мехатронных модулей можно разделить на следующие группы:
2.2.1 Основные электромеханические характеристики (в номинальном, максимальном и повторно-кратковременном режимах работы):
для модулей вращательного движения - мощность, момент, частота вращения (макс., мин.), дискретность углового перемещения;
для модулей линейного движения - мощность, усилие, скорость перемещения (макс., мин.), дискретность линейного перемещения.
2.2.2 Основные технологические характеристики - геометрические и конструктивные размеры (конус шпинделя, макс, длина рабочего хода линейного механизма, диаметр поворотного стола и т.п.).
2.2.3 Дополнительные технологические характеристики - наличие устройства подачи охлаждающей жидкости в зону резания, наличие устройства зажима-разжима крепления инструмента или детали, наличие устройств встроенного принудительного охлаждения, наличие устройств контроля геометрии обрабатываемой детали и т.п.
3. Расчётно-конструкторская часть
3.1 Расчет параметров упорного гидростатического подшипника
Для модернизации главного движения металлорежущих станков предлагается использовать мотор-шпиндели с упорными гидростатическими подшипниками.
В шпиндельных узлах (ШУ) с гидростатическими опорами, работающих при не - больших осевых нагрузках (например, в станках для врезного шлифования), часто при - меняют упорные гидростатические подшипники (УГП).
Положение шпинделя, определяемое осевым зазором h (рисунок 3.1) в УГП, устанавливается автоматически (при подаче масла под давлением сH в систему питания опор) вследствие действия постоянной осевой силы со стороны кармана 2. Это позволяет выбрать общий осевой зазор на порядок больше рабочего зазора h и тем самым снизить трудоемкость изготовления и сборки ШУ.
Рис. 3.1 - Упорный гидростатический подшипник для шпиндельного узла типа шпиндель-поршень: а - входные дроссели размещены во втулках радиальных подшипников (схема I); б - входные дроссели размешены вне радиальных подшипников (схема II); в - электрическая модель при статической нагрузке (н и с - узловые точки (нагнетание и слив), разность потенциалов между которыми соответствует давлению рн в системе питания опоры).
В ШУ, изображенном на рисунке 3.1, а (схема I) масло от насоса под давлением сн поступает в кольцевые камеры, а затем в карманы 1 и 2 УГП через кольцевые щели с высотой, равной зазору hr в радиальном подшипнике, и длиной, равной ширине перемычки l1 (l2). Эти щели являются дросселями трения, так как при hr >> l1 (l2) течение жидкости в них ламинарное.
Таким же дросселем является и щель на сливе масла из кармана 2, потому что hс<<lс. При любом осевом положении шпинделя в кармане 2 будет избыточное давление, зависящее только от соотношения гидравлических сопротивлений указанных дросселей. Из кармана 1 масло сливается через щель между торцевыми поверхностями бурта, отделяющего этот карман от дренажной полости (в данном случае атмосферы), и ступени на шпинделе.
В отличие от рассмотренной схемы в схеме II (рисунок 3.1, б) масло в карманы 1 и 2 подается через автономные дроссели, обычно капиллярного типа в виде каналов круглого или треугольного сечения.
Конструктивные схемы I и II различаются расположением входных дросселей трения и их геометрическими характеристиками.
Размещение дросселей по схеме I целесообразно, когда в радиальной опоре применен подшипник с внутренним дросселированием и для подвода масла к обоим подшипникам ШУ можно ограничиться одной обшей кольцевой камерой с давлением рн.
При выборе конструктивных параметров данного УГП оценивают их влияние на основные характеристики подшипника, к которым при статических расчетах относят: жесткость и несущую способность, геометрические параметры дросселей трения и расход масла, а также потери мощности источника питания гидросистемы (на прокачку масла) и привода вращения шпинделя (на жидкостное трение).
Приведенные ниже расчетные формулы получены для конструктивной
схемы I с использованием электрической аналогии между расходом жидкости и силой тока, давлением и потенциалом, сопротивлением жидкостному трению и активным сопротивлением при общепринятых для таких расчетов допущениях о несжимаемости рабочей жидкости (масла), отсутствии тепловых и обусловленных действием давления деформаций элементов УГП и идеальной геометрической форме опорных поверхностей.
Исходные данные:
D = 40 мм;
м = 30*10-3 Па*с ;
p = 2.5 МПа;
щ = 157 рад/с.
3.2 Назначение конструктивных параметров
Сначала находим значение диаметрального зазора 2hr в зависимости от D:
hr = (0.3ч0.325) *10-3*D = 0.3*10-3*40 = 0.012 мм.
Находим значение hc в зависимости от hr:
hc = (1.3ч1.8) *hr = 1.5*0.012 = 0.018 мм.
Находим параметр А:
А = 1.5*D = 1.5*40 = 60 мм.
Находим радиусы 1-го кармана и ступени вала у 1-го кармана r1 и r2.
Они определяются исходя из соотношений A= r1+r2 и B= r2-r1 при условии, что параметр В = 5 мм (данное значение параметра В взято из конструктивных соображений).
r1 = = = 27.5 мм;
r2 = A-r1 = 60-27.5 = 32.5 мм.
Находим радиус ступени вала 2-го кармана:
rc = A/2 = 30 мм.
Находим параметр h0:
h0 = *hc = 0.63*0.018 = 0.011 мм.
Находим значение lc:
lc = B/3 = 5/0.228 = 22 мм.
Находим параметр n:
n = = = 1.15
3.3 Определение эффективной плоскости УГП
В общем случае положению шпинделя в равновесии соответствует равенство, где
р1 и р2 - давления в карманах 1 и 2;
F1 и F2 - эффективная площадь кармана 1 и площадь шпинделя-поршня в кармане 2, равные соответственно:
F = * (A2-D2) = 0.785* (3600-1600) = 1570 мм2
3.4 Расчёт характеристик УГП
Находим несущую способность подшипника:
P = pH*F*Cp,
где Ср - безразмерная характеристика жёсткости.
Ср = n = 1.15*0.12 = 0.138,при е = 0.1.
P = pH*F*Cp = 2.5*1570*0.138 = 541.65
Ср = n = 1.15* (-0.15) = - 0.172,при е = - 0.1.
P = pH*F*Cp = 2.5*1570* (-0.172) = - 675.1
Находим жёсткость подшипника:
j = = = *Cj,
где Сj - безразмерная характеристика жёсткости.
Сj = 2 = = 0.6,при е = 0.1.
j = *Cj = *0.6 = 214091 МПа.
Сj = 2 = = 0.74,при е = 0.
j = *Cj = *0.74 = 264045 МПа.
Сj = 2 = = 0.9,при е = - 0.1.
j = *Cj = *0.9 = 321136 МПа.
Вычисляем расход масла через подшипник:
Q = pH*.
Безразмерные характеристики Ср и Сj не зависят от параметра m, а расход масла становится минимальным при m=0, т.е. при условии, что расход масла через карман 1 прекращается и общий расход масла через УГП определяется расходом через карман 2.
Т.к. зазоры h0 и hc одного порядка и назначаются по конструктивным и технологическим соображениям заранее, следует принять m=1.
Q = 2.5* = 2.5*138.731*1.03 = 357 мм3/с, при е = 0.1.
Q = 2.5* = 2.5*138.731*0.93 = 322.5 мм3/с, при е = 0.
Q = 2.5* = 2.5*138.731*0.99 = 343 мм3/с, при е = - 0.1.
Вычисляем потери мощности на прокачку масла через подшипник:
NQ = pH*Q = 2.5*357 = 892.5 при е = 0.1.
NQ = pH*Q = 2.5*322.5 = 806 при е = 0.
NQ = pH*Q = 2.5*343 = 857.5 при е = - 0.1.
Потери мощности на жидкостное трение:
Nг = * = * = 241199.81
4. Расчет требуемой мощности двигателя, определение главных размеров статора и ротора двигателя
4.1 Расчет требуемой мощности двигателя
Величину вращающего момента Т в (Н*м) считают по формуле:
где ; значение коэффициента и соответствующее ему допускаемое напряжение на кручение берем из таблицы 4.1.1.
Таблица 4.1.1 - Значения коэффициента k в зависимости от характера нагрузки, прочности и твёрдости материала вала
;
Н*м
Так как электродвигатель имеет разные номинальные вращательные моменты, то необходимо определить требуемый момент двигателя:
Tд. тр. = = = 200 Н*м
Для ММ вращательного движения мощность двигателя вычисляется по следующей формуле:
Технические характеристики двигателя
Наименование заданных параметров и их условные обозначения |
Двигатель |
|
Номинальный режим работы |
Продолжительный |
|
Исполнение ротора |
Короткозамкнутый |
|
Номинальная отдаваемая мощность Р2, кВт |
45 |
|
Количество фаз статора m1 |
3 |
|
Способ соединения фаз статора |
Д/Y |
|
Частота сети f, Гц |
50 |
|
Номинальное линейное напряжение U, В |
220/380 |
|
Синхронная частота вращения n1, об/мин |
1500 |
|
Степень защиты от внешних воздействий |
IP44 |
|
Способ охлаждения |
ICI0141 |
|
Исполнение по способу монтажа |
IM1001 |
|
Климатические условия и категории размещения |
У3 |
|
Вероятность безотказной работы обмотки за наработку 10000 ч Pоб |
0.9 |
|
Форма выступающего конца вала |
Цилиндрическая |
|
Способ соединения с приводным механизмом |
Упругая муфта |
|
Количество пар полюсов р |
2 |
Имея частоту вращения и частоту сети, находим количество пар полюсов:
p = 60f/n1 = 60*50/1500 = 2
Имея мощность двигателя 45 кВт и угловую скорость выходного звена ММ, равную 157 рад/с, исходя из данных таблицы 4.1.2, принимаем асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором исполнения по защите IP44, со способом охлаждения IC0141.
Таблица 4.1.2 - Типы асинхронных двигателей
Высота вращения оси h = 200мм, вращательный момент М2 = 284 Н*м, максимальный диаметр сердечника Dн1. max = 359 мм, припуск на штамповку Дшт = 8 мм, ширина резаных лент 367 мм.
Исходя из таблицы 4.1.3, принимаем количество пар полюсов, равное 2 и находим внутренний диаметр сердечника статора:
D1 = 0.61*Dн1-4 = 215 мм.
Таблица 4.1.3 - Определение внутреннего диаметра сердечника статора по количеству пар полюсов.
Для определения второго главного размера - длины сердечника статора 11 вначале находят расчетную длину сердечника 1'1 (с соответствующим округлением). При этом следует задать предварительные значения обмоточного коэффициента k'об1, который при 2р = 2 равен 0.79, а так же электромагнитных нагрузок А'1 и В'д.
При полученной оси вращения h мы принимаем форму паза трапецеидальную полузакрытую и двухслойную обмотку.
По таблице 4.1.4 мы находим коэффициент необходимый для вычисления A'1, равный 1.1 И по рисунку 4.1.1 мы находим А'1 = 362*1.1 = 399.
Аналогичным способом находим В'д. Её коэффициент равен 0.96, а сама величина В'д = 0.775*0.96 = 0.744.
Таблица 4.1.4 - Нахождение вспомогательных коэффициентов для вычисления электромагнитных нагрузок
Рисунок 4.1.1 - Среднее значение А'1 и B'д
Предварительные значения з' и cos' для двигателей с короткозамкнутым ротором могут быть приняты на уровне средних энергетических показателей выпускаемых электродвигателей (рис.4.1.2 и 4.1.3) или по ГОСТ 19523-74.
Рисунок 4.1.2 - Среднее значение з = f (P2) асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором
Рисунок 4.1.3 - Среднее значение cosц асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором
з' = 0.93
cosц' = 0.9
Конструктивная длина сердечника статора 11 при отсутствии в сердечнике радиальных вентиляционных каналов равна расчетной длине l'1, округленной до ближайшего целого числа (при длине менее 100 мм) и до ближайшего числа, кратного пяти (при длине более 100 мм); соответственно изменяется значение 11.
При длине сердечника более 300-350 мм применяются радиальные вентиляционные каналы. В этом случае 11 определяется с округлением, до ближайшего числа, кратного пяти.
Количество вентиляционных каналов nk1 определяется длиной одноrо пакета сердечника статора tПl, выбираемой в пределах 55-75 мм при длине вентиляционного канала lk1 = 10 мм. Отношение л = l1/D1 целесообразно выбирать таким, чтобы оно приближалось к предельно допускаемому отношению лmax, которое мы вычисляем по таблице 4.1.5 Для вычисления лmax для данного типа двигателя, необходимо учитывать поправочный коэффициент k4, который мы берём из таблицы 4.1.6.
лmax = (1.46-0.00071*Dн1) k4 = 1.20511*0.95 = 1.144.
l1 = лmax*D1 = 1.144*215 ? 245 мм.
Таблица 4.1.5 - Выбор значения лmzx
Таблица 4.1.6 - Нахождение поправочного коэффициента k4
Сердечник статора собирают из отдельных отштампованных листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм, имеющих изоляционные покрытия для уменьшения потерь в стали от вихревых токов. Для сердечников рекомендуется применять следующие марки холоднокатаной изотропной электротехнической стали:
Для стали 2013 обычно используют изолирование листов оксидированием (коэффициент заполнения стали kc=0,97), для стали 2312 и 2411 - лакировкой (kc=0,97) или термостойким электроизоляционным покрытием листов (kc=0,96 0,97).
Количество пазов сердечника статора
зависит от выбранного количества пазов на полюс и фазу:
Обычно выбирают равным целому числу. Только для унификации листов статора двигателем с разным количеством полюсов и для тихоходных двигателей иногда применяют дробное (1,5; 2,5 и др.). В таблице 4.1.7 приведены рекомендуемые значения .
Таблица 4.1.7 - Количество пазов на полюс и фазу
Сердечник ротора собирают из отдельных отштампованных листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм. Марки стали и изоляционные покрытия такие же, как в статоре.
В короткозамкнутом роторе применяют закрытые, полузакрытые и открытые пазы. Для уменьшения влияния моментов высших гармоник на пусковые и виброаккустические характеристики машин роторы двигателей с высотами оси вращения h?160 мм имеют скос пазов bск1 на одно зубцовое деление статора t1 при этом вск1=1. Двигатели с большими высотами оси вращения обычно выполняют без скоса пазов.
Наружный диаметр сердечника ротора:
215-2 = 213 мм,
где - воздушный зазор между статором и ротором, мм.
Величину воздушного зазора выбирают из таблицы 4.1.8 с учетом противоречивых требований, так как, с одной стороны, при увеличении воздушного зазора уменьшается коэффициент мощности, а с другой - увеличиваются фактический КПД и надежность двигателя, снижается нагрев обмоток, уменьшаются добавочные потери, уровень шума и вибраций магнитного происхождения, возможность задевания ротора о статор.
Таблица 4.1.8 - Средние значения воздушного зазора.
Для высот осей вращения h?71 мм внутренний диаметр листов ротора рассчитывается по формуле:
D2 ? 0,23DH1 ? 0,23*359 ? 82мм
Для улучшения охлаждения, уменьшения массы и динамического момента инерции ротора в сердечниках ротора с h?250мм предусматривают круглые аксиальные вентиляционные каналы. У двигателей с меньшей высотой оси вращения аксиальные каналы обычно не предусматривают из-за
Длину сердечника ротора l2 принимают равной длине сердечника статора l1 для h?250 мм, а для h>250 мм 12= l1 + 5 мм. Радиальные вентиляционные каналы в роторе выполняют при l2 >350 мм. Количество, размеры и расположение этих каналов в роторе такое же, как в сердечнике статора.
Следовательно, принимаем l2 = l1 =245мм.
Количество пазов z2 для двигателей с короткозамкнутым ротором выбирают в зависимости от z1 и наличия скоса пазов в роторе. В таблице 4.1.9 приведены рекомендуемые количества пазов z2. Соотношения получены в результате теоретических и экспериментальных исследований. Отступление от рекомендованных соотношений z1/z2 может привести к недопустимым провалам в характеристике пускового момента, к повышенным шумам и вибрациям.
Таблица 4.1.9 - Рекомендуемые количества пазов z2
В таблице 4.1.10 приведены соотношения количества пазов z1/z2, принятые в серии 4А.
Таблица 4.1.10 - Соотношения количества пазов z1/z2, принятые в серии 4А.
Исходя из наших данных, выбираем z1 = 36 и z2 = 28.
4.2 Выбор преобразователя движения
4.2.1 Расчёт нового двигателя
Так как мощность посчитанного нами двигателя сильно отличается от начально-заданной мощности станка, требуется ввести преобразователь движения, который будет передавать требуемый вращательный момент от двигателя к шпиндельному валу.
Для начала, нужно определить требуемый вращательный момент двигателя, учитывая передаточное число редуктора. Передаточное число редуктора u = 31.5.
Tд. тр. = = = 5.83 Н*м
Используя таблицу 4.1.2 - мы находим мощность двигателя по требуемому вращательному моменту двигателя Р = 1.1 кВт с высотой оси вращения h = 80 мм.
Значение мощности полученного двигателя меньше исходного значения мощности двигателя станка на 0.6 кВт. Следовательно, используя редуктор для передачи требуемого вращательного момента от двигателя к шпиндельному валу, мы экономим энергию на 35%.
Далее необходимо заново рассчитать некоторые аспекты двигателя, исходя из новых значений.
Из таблицы 4.2.1.1 выбираем значения для сердечника.
Таблица 4.2.1.1 - Сердечник
Максимальный диаметр сердечника Dн1. max = 139 мм, припуск на штамповку Дшт = 6 мм, ширина резаных лент 145 мм.
Исходя из таблицы 4.1.3, принимаем количество пар полюсов, равное 2 и находим внутренний диаметр сердечника статора:
D1 = 0.61*Dн1-4 = 81 мм.
Для определения второго главного размера - длины сердечника статора 11 вначале находят расчетную длину сердечника 1'1 (с соответствующим округлением). При этом следует задать предварительные значения обмоточного коэффициента k'об1, который при 2р = 2 равен 0.79, а так же электромагнитных нагрузок А'1 и В'д.
При полученной оси вращения h мы принимаем форму паза трапецеидальную полузакрытую и двухслойную обмотку.
По таблице 4.1.4 мы находим коэффициент необходимый для вычисления A'1, равный 0.93. И по рисунку 4.1.1 мы находим А'1 = 210*0.93 = 195.3.
Аналогичным способом находим В'д. Её коэффициент равен 0.84, а сама величина В'д = 0.84*1 = 0.84.
По рисункам 4.1.2 и 4.1.3 вычисляем КПД и cosц асинхронного двигателя:
з' = 0.78
cosц' = 0.83
Отношение л = l1/D1 целесообразно выбирать таким, чтобы оно приближалось к предельно допускаемому отношению лmax, которое мы вычисляем по таблице 4.1.5 Для вычисления лmax для данного типа двигателя, необходимо учитывать поправочный коэффициент k4, который мы берём из таблицы 4.1.6.
лmax = (1.46-0.00071*Dн1) k4 = 1.36161*0.95 = 1.3.
l1 = лmax*D1 = 1.3*81 ? 105 мм.
Количество пазов сердечника статора
зависит от выбранного количества пазов на полюс и фазу:
Обычно выбирают равным целому числу. Только для унификации листов статора двигателем с разным количеством полюсов и для тихоходных двигателей иногда применяют дробное (1,5; 2,5 и др.). В таблице 4.1.7 приведены рекомендуемые значения .
Наружный диаметр сердечника ротора:
81-0.7 = 80.3 мм,
где - воздушный зазор между статором и ротором, мм.
Для высот осей вращения h?71 мм внутренний диаметр листов ротора рассчитывается по формуле:
D2 ? 0,23DH1 ? 0,23*139 ? 32мм
Длину сердечника ротора l2 принимают равной длине сердечника статора l1 для h?250 мм, а для h>250 мм 12= l1 + 5 мм. Радиальные вентиляционные каналы в роторе выполняют при l2 >350 мм. Количество, размеры и расположение этих каналов в роторе такое же, как в сердечнике статора.
Следовательно, принимаем l2 = l1 =105мм.
Исходя из таблиц 4.1.9 и 4.1.10, выбираем z1 = 18 и z2 = 19.
4.2.2 Перерасчет вала мехатронного модуля
Величину вращающего момента Т в (Н*м) считают по формуле:
где .
Имея момент двигателя, равный 7 (Н*м), можем выразить формулу для вычисления нового диаметра вала мехатронного модуля:
;
4.2.3 Назначение конструктивных параметров
При назначении диаметрального зазора 2hr в зависимости от D:
.
При назначении hc в зависимости от hr:
.
Т.к. зазоры h0 и hc в одного порядка и назначаются по конструктивным и технологическим соображениям заранее, следует принять m=1, т.е. l1 = l2 = l.
Находим параметр h0:
h0 = *hc = 0,63*0,0075 = 0,00472 мм.
Находим значение lc:
lc = B/3 = 5/0,629 8 мм.
A= 1,5*D = r1 + r2 = 2rc = 24 мм.
r1 и r2 - радиусы соответственно 1-го кармана и ступени вала у 1-го кармана;
rc - радиус ступени вала у 2-го кармана.
r1 + r2 = 2rc = А = 24мм, => rc = 12мм
r1 и r2 определяются исходя из соотношений A= r1 + r2 и B= r2 - r1 при условии, что параметр В = 5 мм (данное значение параметра В взято из конструктивных соображений). Путем простейших математических вычислений получаем:
r1 = 9,5 мм, r2 =14,5 мм.
Находим параметр n:
n = = = 1,265
4.2.4 Расчёт редуктора
Для передачи вращательного момента от двигателя к шпиндельному валу мы выбираем планетарный редуктор с передаточным числом u = 31.5.
Кинематический расчёт:
1. Выбираем схему рассчитываемой передачи, обеспечивающую заданное передаточное отношение.
1 - центральное солнечное зубчатое колесо;
2 - сателлиты;
3 - корончатое зубчатое колесо;
Н - водила.
2. Предварительное число зубьев передачи.
Формула передаточного числа такого типа планетарного редуктора
u = (1+) (1+) = 5*6.3
Исходя их этой формулы, выбираем передаточное число для первого блока редуктора u = 5 и u = 6.3 для второго блока редуктора.
2.1 Первый блок редуктора
u = 5, z11 = 12, тогда
z31 = z11 (u-1) = 48
z21 = 0.5 (z31-z11) = 0.5 (48-12) = 18
2.2 Второй блок редуктора
u = 6.3, z12 = 34, тогда
z32 = z12 (u-1) = 180
z22 = 0.5 (z32-z12) = 0.5 (180-34) = 73
3. По таблице 4.2.4.1 вычисляем коэффициенты смещения xa для колеса 1 и xb для колеса 3.
Таблица 4.2.4.1 - Значение коэффициентов смещения xa и xb
3.1 Для первого блока редуктора коэффициенты смещения xa = 0.3, xb = 0.61.
3.2 Для второго блока редуктора xa = 0.85, xb = 1.85.
4. Уточняем коэффициент
4.1 Для первого блока редуктора
e = z11 (u-1) /z31 = 1
4.1 Для второго блока редуктора
e = z12 (u-1) /z32 = 1
5. Вычисляем коэффициент
5.1 Для первого блока редуктора
В = 1000 (z11+z31) / (z11+z21) = 1000 (12+48) / (12+18) = 2000
Зацепляемость передачи
г = z31/nc = 48/3 = 16,
где nc - количество сателлитов.
Угол зацепления коррегированной передачи при г = 16 равняется бw1=24°4', исходя из рисунка 4.2.4.1.
Рисунок 4.2.4.1 - Номограмма для определения угла зацепления коррегированной передачи
5.2 Для второго блока редуктора
В = 1000 (z12+z32) / (z12+z22) = 1000 (34+180) / (34+73) = 2000
Зацепляемость передачи
г = z31/nc = 180/3 = 60
где nc - количество сателлитов.
Угол зацепления коррегированной передачи при г = 60 равняется бw2=35°1', исходя из рисунка 4.2.4.1.
Прочностной расчёт:
1. Для зубчатых колёс мы выбираем в качестве материала сталь 40Х с улучшением и закалкой, HB = 270…300.
2. Определяем допускаемые напряжения уHPa)
уHPa) = 0.9уH lim*ZN/SH
уH lim1 выбираем из таблицы 4.2.4.2.
Таблица 4.2.4.2 - Пределы контактной выносливости и выносливости при изгибе материалов колёс
Для зубчатых колёс с поверхностным упрочнением ZN = 1.8, SH = 1.2.
уHPa) = 0.9уH lim*ZN/SH = 0.9* (2*270+70) *1.8/1.2 = 835.5 МПа
3. Расчётное межосевое расстояние aw.
3.1 Для первого блока редуктора.
a'w1 = ka (u+1) ,
где ka = 49.5 МПа1/3 - для прямозубых передач;
шba - коэффициент ширины шестерни относительно межосевого расстояния = 2.4/ (u+1) = 2.4/6 = 0.4;
kHB - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца = 1;
T2 для первого блока будет равняться = 36.73 Н*м.
a'w1 = 49.5*6 = 51мм.
m = = = 3.5 по ГОСТ 9563-60.
Уточняем межосевое расстояние:
a'w1 = = 52.5 мм.
3.2 Для второго блока редуктора.
a'w1 = ka (u+1) ,
где ka = 49.5 МПа1/3 - для прямозубых передач;
шba - коэффициент ширины шестерни относительно межосевого расстояния = 2.4/ (u+1) = 2.4/7.3 = 0.3;
kHB - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца = 1;
T2 для второго блока будет равняться = 5.94 Н*м.
a'w1 = 49.5*7.3 = 32 мм.
m = = = 1 по ГОСТ 9563-60.
Уточняем межосевое расстояние:
a'w1 = = 53.5 мм.
4. Определяем ширину зубчатых венцов сателлита.
4.1 Для первого блока редуктора.
b2 = шba* aw1 = 0.4*52.5 = 21 мм.
Ширину венца центрального колеса принимаем на 3…5 мм больше ширины венца сателлита.
b1 = b3 = b2+3…5 = 24…26 мм.
Принимаем b1 = b3 = 24 мм.
4.2 Для второго блока редуктора.
b2 = шba* aw1 = 0.3*53.5 = 16 мм.
Ширину венца центрального колеса принимаем на 3…5 мм больше ширины венца сателлита.
b1 = b3 = b2+3…5 = 19…21 мм.
Принимаем b1 = b3 = 21 мм.
5. Определяем делительные диаметры колёс.
5.1 Для первого блока редуктора.
d1 = m*z1 = 3.5*12 = 42 мм - делительный диаметр колеса с внешним зацеплением.
d2 = m*z2 = 3.5*18 = 63 мм - делительный диаметр сателлитов.
d3 = m*z3 = 3.5*48 = 168 мм - делительный диаметр колеса с внутренним зацеплением.
da1 = d1+2m = 42+7 = 49 мм - диаметр вершины колеса с внешним зацеплением.
da2 = d2+2m = 63+7 = 70 мм - диаметр вершины сателлитов.
da3 = d3-2m+ = 168-7+ = 162.26 мм - диаметр вершины колеса с внутренним зацеплением.
df1 = d1-2.5m = 42-8.75 = 33 мм - диаметр впадин колеса в внешним зацеплением.
df2 = d2-2.5m = 63-8.75 = 54 мм - диаметр впадин колеса сателлитов.
df3 = d3+2.5m = 168+8.75 = 177 мм - диаметр впадин колеса в внутренним зацеплением.
5.2 Для второго блока редуктора.
d1 = m*z1 = 1*12 = 34 мм - делительный диаметр колеса с внешним зацеплением.
d2 = m*z2 = 1*18 = 73 мм - делительный диаметр сателлитов.
d3 = m*z3 = 1*48 = 180 мм - делительный диаметр колеса с внутренним
зацеплением.
da1 = d1+2m = 42+2 = 36 мм - диаметр вершины колеса с внешним зацеплением.
da2 = d2+2m = 63+2 = 75 мм - диаметр вершины сателлитов.
da3 = d3-2m+ = 168-2+ = 178 мм - диаметр вершины колеса с внутренним зацеплением.
df1 = d1-2.5m = 42-2.5 = 31.5 мм - диаметр впадин колеса в внешним зацеплением.
df2 = d2-2.5m = 63-2.5 = 70.5 мм - диаметр впадин колеса сателлитов.
df3 = d3+2.5m = 168+2.5 = 182.5 мм - диаметр впадин колеса в внутренним зацеплением.
6. Выполняем проектный расчёт валов.
6.1 Для первого блока редуктора.
Определяем нормальные силы в зацеплении:
F1 = F2 = = = 9216 H.
F3 = = = 9879 H,
...Подобные документы
Обоснованная модернизация какого-либо движения в металлорежущем станке посредством конструирования мехатронных модулей (ММ). Выбор группы, типа и модели металлорежущего станка. Обзор существующих ММ. Структурная схема ММ, конструктивные параметры.
методичка [2,9 M], добавлен 25.06.2013Описание токарных станков, назначение и область их применения. Технические характеристики станка модели 163. Описание кинематической схемы. Классификация мехатронных модулей движения. Расчёт шарико-винтовой передачи, геометрических параметров винта.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 25.06.2013Назначение и область применения горизонтально-фрезерного станка модели 6П80Г. Название основных узлов и органов управления станка, принцип его работы. Структурная и кинематическая схема станка, его наладка, эскиз фрезерования плоской поверхности.
контрольная работа [5,3 M], добавлен 27.12.2012Структурно-кинематический анализ горизонтально-фрезерного станка модели 6П80Г, выявление исполнительных движений и настройка необходимых параметров для обработки детали. Техническая характеристика и конструктивные особенности, основные узлы станка.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 09.11.2013Назначение и технические данные станка модели 1Н318Р: токарно-револьверные функции в условиях серийного и мелкосерийного производства. Схема управления и элементы её модернизации, анализ системы электропривода и модернизация электродвигателей станка.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 13.01.2012Разработка черновых переходов при токарной обработке основных поверхностей. Описание и анализ конструкции станка 1П756ДФ3. Технологические характеристики и кинематическая схема станка. Настройка станка на выполнение операций, расчёт режимов резания.
курсовая работа [4,9 M], добавлен 04.05.2012Электромеханическое оборудование механического цеха. Технологический процесс фрезерного станка. Кинематическая схема и ее описание. Расчет и выбор светильников. Электрооборудование систем управления. Схема подключения VFD-B, его техническая эксплуатация.
курсовая работа [1018,5 K], добавлен 01.06.2012Конструкция базового радиально-сверлильного станка 2М554; характеристика существующего уровня технологии обработки деталей и ее модернизация. Технико-экономическое обоснование проектирования станка с ЧПУ для обработки ступицы грузового автомобиля.
дипломная работа [2,8 M], добавлен 12.11.2012Принцип работы широкоуниверсального фрезерного станка. Кинематический расчет коробки скоростей шпинделей, зубчатых передач, валов. Определение нагрузок и напряжений. Разработка технологического процесса изготовления червяка. Расчет режимов резания.
дипломная работа [2,9 M], добавлен 14.04.2013Расчет кинематики (диаметр обработки, глубина резания, подача) привода шпинделя с плавным регулированием скорости, ременной передачи с зубчатым ремнем, узла токарного станка на радиальную и осевую жесткость с целью модернизации металлорежущего станка.
контрольная работа [223,1 K], добавлен 07.07.2010Проектирование технологического оборудования для технического обслуживания и ремонта подвижного состава автотранспорта. Модернизация станка, предназначенного для восстановления профилей кулачков распределительного вала двигателя автомобиля КамАЗ-740.
курсовая работа [177,1 K], добавлен 11.12.2013Машиностроение как основа научно-технического прогресса в различных отраслях народного хозяйства. Знакомство с основными видами деятельности ОАО "ССМ-Тяжмаш". Особенности конструирования станка для обработки центровых отверстий в валках прокатного стана.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 09.12.2016Расчёт конструкции коробки скоростей вертикально-сверлильного станка 2Н125. Назначение, область применения станка. Кинематический расчет привода станка. Технико-экономический анализ основных показателей спроектированного станка и его действующего аналога.
курсовая работа [3,7 M], добавлен 14.06.2011Техническая характеристика токарно-винторезного станка модели 1К620. Устройство и работа основных узлов станка. Определение основных кинематических параметров коробки скоростей. Определение мощности и передаваемых крутящих моментов на шпиндель станка.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 06.11.2014Устройство, состав и работа фрезерного станка и его составных частей. Предельные расчетные диаметры фрез. Выбор режимов резания. Расчет скоростей резания. Ряд частот вращения шпинделя. Определение мощности электродвигателя. Кинематическая схема привода.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 20.01.2013Обоснование методов модернизации привода главного движения станка модели 1740РФ3. Техническая характеристика станка, особенности расчета режимов резания. Расчет привода главного движения с бесступенчатым регулированием. Построение структурного графика.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 28.09.2010Определение силовых и кинематических параметров привода токарно-винторезного станка модели 1К62. Определение модуля зубчатых колес и геометрический расчет привода. Расчетная схема шпиндельного вала. Переключение скоростей от электромагнитных муфт.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 18.05.2012Конструктивное исполнение силой сети и цепи управления с размещением электрооборудования и аппаратов. Расчет и выбор двигателя главного движения станка установки. Рекомендации по наладке электрооборудования. Описание электрической схемы станка установки.
курсовая работа [35,3 K], добавлен 13.02.2015Основные технические данные фрезерного станка 6Н82. Расчет механических характеристик главного привода. Выбор преобразователя частоты. Расчет потерь напряжения в линии. Выбор сечения проводников, коммутационного оборудования и распределительного пункта.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 15.06.2014Модернизация горизонтально-расточного станка модели 2А622 (снижение трудоемкости, повышение производительности). Проект новой шпиндельной бабки; новой стойки, повышающей жесткость станка; нового шпиндельного узла. Измененение кинематики коробки скоростей.
дипломная работа [3,5 M], добавлен 07.07.2009