Проектирование поперечно-строгального станка
Характеристика поперечно-строгального станка-прототипа. Назначение предельных режимов резания, параметры гидропривода. Расчет коробки подач: уравнение кинематического баланса, крутящий момент, диаметр валов. Проверочный расчёт валов при изгибе и кручении.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 27.11.2015 |
| Размер файла | 581,0 K |
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 РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
Северо-Казахстанский государственный университет
им. М. Козыбаева
Факультет энергетики и машиностроения
Кафедра «Технология машиностроения»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту
по дисциплине «Металлорежущие станки» на тему:
«ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОПЕРЕЧНО-СТРОГАЛЬНОГО СТАНКА»
0712.ДO.08.КП.82.00.00.00.00 ПЗ
АВТОР Межевикин А.А.
РУКОВОДИТЕЛЬ Гордин Н.Д.
Петропавловск, 2011
СОДЕРЖАНИЕ
- Введение
- 1. Цели и задачи курсового проекта
- 2. Общая характеристика поперечно-строгального станка-прототипа
- 3. Назначение предельных режимов резания
- 4. Определение основных параметров гидропривода
- 5. Расчет коробки подач
- 5.1 Построение уравнений кинематического баланса
- 5.2 Определение крутящих моментов
- 5.3 Определение диаметров валов
- 5.4 Определение модулей зацепления зубчатых передач
- 6. Выполнение прочностных расчетов
- 6.1 Проверочный расчёт валов при изгибе и кручении
- 6.2 Проверочный расчет вала на прочность
- 6.3 Расчёт подшипников
- 7. Проектирование системы управления станком
- Список использованных источников
ВВЕДЕНИЕ
строгальный гидропривод кинематический вал
В современном машиностроении обработка резанием является главным технологическим методом, обеспечивающим высокое качество и точность обрабатываемых поверхностей деталей.
Курсовой проект по дисциплине «Металлорежущие станки» является важным звеном в подготовке инженера-механика. Это комплексно-творческая работа, в которой студент должен показать умение при решении практических задач, применять как ранее полученные знания по инженерным и специальным дисциплинам, так и знания по данной дисциплине.
Для разрешения этих проблем перед нами поставлена задача спроектировать долбёжный станок опираясь на полученные знания полученные в процессе изучения дисциплины «Металлорежущие станки» основываясь при этом на предлагаемый прототип станка модели 7А33.
Исходные данные
Наибольший ход ползуна, мм - 320
Размер стола, мм - 320х280
Материал заготовки - Сталь 45 (в = 70-75 кг/мм2)
Материал инструмента - Т15К6
Прототип станка - 7А33
Графическая часть: коробка подач - 2 листа
Управление коробкой подач: многорукояточное
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Курсовое проектирование ставит своей целью научить студента самостоятельно разбираться в технологических, кинематических, конструктивных и экономических вопросах проектирования металлорежущего оборудования
Важнейшей задачей является ускорение научно-технического прогресса путем комплексной механизации и автоматизации производства. Эффективность машиностроения должна повыситься за счет изменения структуры парка металлообрабатывающего оборудования.
Это достигается путем увеличения удельного веса автоматизированного оборудования, в том числе автоматических линий, станков с ЧПУ, роботизированных, оснащенных микропроцессорной и вычислительной техникой гибких автоматизированных комплексов (ГАК) и гибких производственных систем (ГПС), позволяющих быстро и эффективно перестраивать производство на выпуск новых изделий.
Вместе с тем студент не должен ограничиваться решением вопросов только проектируемого узла. Необходимо подробно разбираться и чётко знать ряд общих вопросов, касающихся всего станка, его технологического назначения, соответствия современному уровню производительности, точности, автоматизации, требованиям технической эстетики, безопасности и др. В процессе курсового проекта студент должен научиться применять стандарты, нормали, типовые схемы и конструкции, справочную техническую литературу.
2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОПЕРЕЧНО-СТРОГАЛЬНОГО СТАНКА-ПРОТОТИПА
Поперечно-строгальные станки предназначены для строгания горизонтальных, вертикальных и наклонных плоскостей на заготовках мелких и средних деталей, для прорезания прямолинейных пазов, канавок и выемок, значительно реже -- для изготовления линейчатых поверхностей с фасонной направляющей -- линией.
Для обработки на поперечно-строгальном станке заготовку крепят на консольном столе, а резец -- в резцедержателе ползуна, совершающего горизонтальное возвратно-поступательное движение, большей частью -- поперек заготовки. Поперечная или вертикальная подача сообщается столу с заготовкой с помощью консоли автоматически или вручную. Предлагаемый прототип станка модели 7А33.
Технические характеристики станка
Ход ползуна, мм: 320
Размер стола, мм: 320-280
Число двойных ходов ползуна в минуту: 47-186
Горизонтальная подача, мм/дв.ход : 0,1-1,2
Вертикальная подача, мм/дв.ход: 0,05-0,6
Мощность главного привода, кВт: 1,7-3,0
Габаритные размеры станка, мм: 1770х900х1540
Масса, кг: 900
Точность: Н
Краткое описание конструкции и работы станка
Поперечно-строгального станка состоит из станины, ползуна и стола. Ползун заканчивается резцедержателем, в котором закрепляют строгальный резец. Заготовку закрепляют непосредственно на столе или в тисках. Чтобы придать ей правильное положение относительно инструмента, можно при помощи винтов и передвигать стол в вертикальной и горизонтальной плоскостях. При вращении рукоятки может также передвигаться в вертикальной плоскости резец. Для станка характерны два основные движения: главное движение ползуна (вперед - рабочее движение и назад - холостое) и движение подачи поступательное движение стола в горизонтальной плоскости. Резец совершает холостое движение, на которое расходуется почти столько же времени, сколько и на рабочее - и это одна из основных причин, ограничивших применение строгальных станков.
3. НАЗНАЧЕНИЕ ПРЕДЕЛЬНЫХ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ
При работе на строгальном станке применяют строгальные резцы. Принимаем для резцов, оснащенных пластинками твердого сплава Т15К6:
Сечение резца 30 X 45 мм;
Расчеты выполним для черновой и чистовой обработки:
Сталь 45 (в = 70-75 кг/мм2) - черновая обработка,
Сталь 10 (в = 30-40 кг/мм2) - чистовая обработка.
Установим исходные данные для черновой и чистовой обработки [1].
Черновая обработка:
Глубина резания, мм: t=2,8
Подача, мм/дв.ход: S=1,2
Скорость резания, м/мин: Vmin=9,7
Длина хода ползуна, мм: Lmax=320
Отношение рабочего хода к холостому: x=1,5
Сила резания, Н: РZmax=5900
Чистовая обработка:
Глубина резания, мм: t=0,9
Подача, мм/дв.ход: S=0,1
Скорость резания, м/мин: Vmax=27
Длина хода ползуна, мм: Lmax=12,5
Отношение рабочего хода к холостому: x=2,5
Определяем максимальное и минимальное значение чисел двойных ходов, дв.ход.\мин [14]:
где Lmax и Lmin - наибольшая и наименьшая длина хода рабочего органа станка, мм;
Vmax и Vmin - наибольшее и наименьшее значение скорости обратного и прямого хода, м/мин;
Диапазон регулирования привода подач Ds находят непосредственно из соотношения [14]:
где Smax и Smin - наибольшая и наименьшая величина подачи, мм/дв.ход
Данное значение соответствует диапазону регулирования 3 - 40.
При расположении чисел подач по геометрическому ряду диапазон регулирования можно выразить через знаменатель этого ряда ц и количество одновременно работающих зубьев храпового колеса [14]:
где ц - знаменатель геометрического ряда;
Z - количество одновременно работающих зубьев храпового колеса.
Знаменатель геометрического ряда зависит как от типа, так и типоразмера станка. Принимаем ц=1,26 [14]
Выражение (3.4) используют для определения количества одновременно работающих зубьев храпового колеса [14]:
Эффективная мощность, кВт [2]:
Согласно эффективной мощности выбираем асинхронный однофазный электродвигатель 4А100S4У3 с короткозамкнутым ротором мощностью N=3 кВт и частотой вращения n=1435 об/мин ГОСТ 17494-72.
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ГИДРОПРИВОДА
Рисунок 1 - Кинематическая схема гидропривода
К основным параметрам гидроприводов относятся: диаметр гидроцилиндра, диаметр штока, ход поршня и производительность насосной станции.
В общем случае гидроцилиндр должен развивать усилие, достаточное преодоление соответствующей сил резания, сил трения и сил инерции. В расчетах используют только максимально-возможные (предельные) составляющие сил резания и другие силы.
В строгальных станках в приводе главного движения составляющая сил резания Рzmax (черновая обработка) достаточно велика (до 2500 кг). Силы трения составляют 1,5...2,5% от силы Рzmax. Поэтому их обычно не учитывают. Силы инерции соизмеримы с силой резания, но имеют наибольшее значение в момент реверсирования хода ползуна (долбяка), то есть тогда, когда резание не производится. Кроме того, типовые гидросхемы устройства (дроссели), обеспечивающие плавное торможение и разгон, что существенно снижает эти силы. В связи с этим силы инерции также можно не учитывать.
Движение подач осуществляется в момент реверсирования рабочего органа. При этом составляющая сил резания Рх = 0. Силы инерции также невелики. Поэтому в приводе подач учитывают только силы трения и силы тяжести (при вертикальных подачах).
Выбор насоса [5].
По необходимой мощности подбираем насос Г12-32М с параметрами:
Рабочий объем: 25 см3
Номинальная подача: 27,9 л/мин
Давление на выходе: 6,3 Мпа (номинальное)
Частота вращения: номинальная - 960 об/мин
максимальная - 1500 об/мин
минимальная - 600 об/мин
Мощность: 2,8 кВт
КПД: 0,88
Ресурс: 10000 ч.
Масса: 8,2 кг
По известной общей силе сопротивления диаметр гидроцилиндра определяется по следующим зависимостям [14]:
где Рс - общая сила сопротивления движения, Н;
Рс = 5900
F - площадь цилиндра, м2;
Рр - рабочее давление в гидросистеме, Па
где Рн - максимальное давление, развиваемое насосом, Па
Из выражения (4.1)
F =
где Dр - расчетный диаметр гидроцилиндра, м.
Откуда
Dр =
Dр =
По расчетному значению Dр принимаем ближайшее большее стандартное значение Dq = 63 мм. После этого, используя выражение (4.3), определяем действительное значение площади гидроцилиндра Fq [14].
Fq =
Диаметр dш штока поршня гидроцилиндра зависит от соотношения скоростей обратного и рабочего ходов «Х» (Х=1,5). При постоянном расходе рабочей жидкости скорость движения обратно пропорциональна площади поршня. При обратном ходе часть площади поршня «занята» штоком, то есть чем больше диаметр штока dш, тем больше скорость обратного хода. Сказанное позволяет предложить для определения dш следующее выражение [14]:
dш = Dq
dш = 63 .
По расчетному значению dш принимают ближайшее стандартное значение dш=40 мм
Ход поршня выбирается в зависимости от максимальной длины рабочего хода Lmax.
Общая производительность насосной установки определяется из соотношения [14]
Q = Fq ·Vmax
где Q - общая производительность насосной установки, м3/с;
Fq - площадь гидроцилиндра, м2;
Vmax - максимальная скорость резания, м/с.
Q =
На строгальных станках, как правило, применяют сдвоенные насосы, то есть
Q = Q1 + Q2
где Q1 и Q2 - производительность насосных секций.
Соотношение производительности секций следующее: Q2 = 2Q1
Использование сдвоенных насосов обеспечивает ступенчатое регулирование скорости резания. При низшем диапазоне скоростей работает насос с производительность Q1, а рабочая жидкость из другого насоса идет на слив. При среднем диапазоне работает насос с производительность Q2, а Q1 идет на слив. При третьем диапазоне работают обе секции. При четвертом диапазоне, при котором также работают обе секции насоса и, кроме того, рабочая жидкость из полости слива гидроцилиндра поступает в рабочую полость. При этом скорость движения удваивается. Внутри каждого из диапазонов скорость движения изменяется бесступенчато при помощи регулируемого дросселя.
Из (4.8) следует: Q1 =0,028 м3/мин и Q2=0,056 м3/мин
Рисунок 2 - Гидравлическая схема поперечно-строгального станка
5. РАСЧЕТ КОРОБКИ ПОДАЧ
5.1 Построение уравнений кинематического баланса
Изменение величины подач осуществляется за счет изменения угла поворота храпового колеса (числа зубьев n , на которые осуществляется его поворот).
Расчетные перемещения подач равны [14]:
где z - число зубьев храпового колеса;
n - число зубьев, на которое осуществляется поворот храпового колеса.
Общий вид уравнения кинематического баланса имеет вид [5]:
мм/дв.х
где i - передаточное отношение передач от храпового колеса к механизму преобразования вращательного движения в поступательное;
H - ход механизма преобразования вращательного движения в поступательное.
Для ходовых винтов [5]:
где K - число заходов резьбы,
t - шаг резьбы ходового винта.
Необходимая величина размерности ряда [5]:
ZS - число ступеней коробки подач, ZS = 12.
Арифметический ряд подач на 1 зуб:
S1 = Smin = 0,11 мм/дв.ход
S2 = 0,1 + 0,1 = 0,2 мм/дв.ход
S3 = 0,3 мм/дв.ход
S4 = 0,4 мм/дв.ход
S5 = 0,5 мм/дв.ход
S6 = 0,6 мм/дв.ход
S7 = 0,7 мм/дв.ход
S8 = 0,8 мм/дв.ход
S9=0,9 мм/дв.ход
S10 = 1,0 мм/дв.ход
S11 = 1,1 мм/дв.ход
S12 = 1,2 мм/дв.ход (Smax)
Развернутые уравнения кинематического баланса для минимальных подач имеет вид:
Развернутые уравнения кинематического баланса для максимальных подач имеет вид:
То есть уравнение будет выглядеть следующим образом:
Быстрые перемещения стола осуществляются от отдельного электродвигателя через зубчатое зацепление , в приводе подач учитывают только силы трения и силы тяжести.
5.2 Определение крутящих моментов
В процессе работы станка при установившемся движении и статическом характере действия нагрузки крутящий момент привода уравновешивается крутящим моментом сил полезного сопротивления (сил резания) и сил трения в кинематических цепях привода.
Крутящий момент на любом ведомом звене привода можно определить из соотношения
Мki = з
где Мki - крутящий момент на i-ом ведомом валу, Нм, [13];
Мэ - крутящий момент на валу электродвигателя, Нм;
Ii - передаточное отношение от вала электродвигателя до i-го ведомого вала;
з - КПД привода, з=0,98 [13]
Крутящие моменты определяются только для такой ступени частоты вращения, при которой эти моменты имеют наибольшее значение. За такую ступень принимают частоту вращения ведомого вала, при которой обеспечивается использование полной мощности электродвигателя.
Крутящий момент на валу электродвигателя зависит от его мощности и частоты вращения [13]
Мэ 9550 , Н•м
где N - мощность электродвигателя, кВт;
n - частота вращения, об/мин.
N=3 кВт, n=1435 об/мин
Мэ 9550• Н•м.
Передаточные отношения Ii принимаем из п. 5.2.
Мk1= Мэ=19,9 Н•м;
Мk2 = •0,98=42,4 Н•м;
Так как передаточное отношение привода коробки подач I0=1, то в расчётах крутящих моментов последующих валов нет необходимости.
5.3 Определение диаметров валов
Предварительно диаметры валов определяем из условия их нагружения только крутящим моментом [14]:
d ? , мм
где d - расчетный диаметр вала, мм;
Мк - крутящий момент на валу, Н мм;
[ф] - пониженное допускаемое напряжение при кручении, Н/мм2.
Для валов из стали 35, 40, 45 допускаемое напряжение при кручении принимаем [ф] = 20...30 Н/мм2, [ф] = 20 Н/мм2.
2 вал:
Принимаем диаметр под подшипник dn=30мм
5.4 Определение модулей зацепления зубчатых передач
В металлургических станках широкое распространение получили групповые передачи, когда между ведущим и ведомым валом расположены не одна, а несколько зубчатых передач с разными передаточными отношениями, которые должны быть выдержаны в пределах достаточно «жесткого» допуска.
На первом этапе выполняют проектировочный расчет на выносливость зубьев только при изгибе и находят лишь ориентировочное значение модуля зацепления.
Для этого используют зависимость [13]:
m ? Кm 3
где m - модуль зацепления, мм;
Кm - вспомогательный коэффициент (для прямозубых передач Кm = 14);
Мki - крутящий момент (исходная расчетная нагрузка) на i-ом ведущем валу, Н м; Мk2 =16 Н•м
КF - коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки по ширине зубчатого венца;
Z1i - число зубьев i-го ведущего колеса;
Шbd - коэффициент, учитывающий отношение ширины зубчатого колеса к его делительному диаметру;
JF - коэффициент формы зуба;
[G]F - допускаемые напряжения при изгибе, МПа.
Входящие в выражение величины определяют следующим образом.
Коэффициент Шbd определяется из условия, что ширина зубчатого венца в станочных передачах обычно находится в пределах b = (6...10)m Коэффициент KF зависит от величины коэффициента шbd и схемы расположения зубчатых передач.
Коэффициент JF зависит от числа зубьев зубчатого колеса Zi и коэффициента смещения Х.
Коэффициенты КF и JF определяют по графикам, приведенным в специальной литературе [12], КF = 1,7, JF = 3,6
Допускаемые напряжения при изгибе [у]F зависят от материала зубчатого колеса, вида термообработки, условий работы и некоторых других факторов и определяется из соотношения [14]:
[у]F =
где уОF - предел выносливости при изгибе МПа;
SF - коэффициент безопасности (SF = 1,75);
JR - коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности переходной части зуба (для фрезерованных или шлифованных зубьев JR = 1);
JS - коэффициент, учитывающий чувствительность материала к концентрации напряжений
КFL - коэффициент долговечности (КFL = 1 - при базовом числе циклов нагружения);
КFC - коэффициент, учитывающий влияние двустороннего нагружения (при односторонней нагрузке КFC = 1).
Предел выносливости при изгибе уОF зависит от тех же факторов, что и [у]F. Для зубчатых колес из сталей 45 и 40Х при объемной завалке можно принять уОF = 850 МПа.
Коэффициент JS зависит от модуля зацепления и при его увеличении от 1,5 до 5 мм изменяется от 1,07 до 0,99.
[у]F = МПа;
m ? 14• 3
Полученное значение модуля зацепления «m» округляем до ближайшего большего стандартного значения m=3, и определяем геометрические размеры зубчатых колес и межосевые расстояния.
5.4.1 Определение размеров зубчатых колес
Для цилиндрической прямозубой передачи [13]
Диаметр делительной окружности:
d=m•z, мм
Диаметр окружности выступов:
da=d+2•m, мм
Диаметр окружности впадин:
df=d - 2,5•m,
Ширина венца:
В=(6 - 10)•m, мм
Результаты записываем в таблицу 1.
Таблица 1 - Размерные параметры шестерен
|
№ На чертеже |
Число зубьев zз |
d, мм |
da, мм |
df, мм |
В, мм |
m |
|
|
52 |
156 |
162 |
150 |
27 |
3 |
||
|
32 |
96 |
102 |
90 |
27 |
3 |
5.4.2 Определение межосевого расстояния
На втором этапе проводят проверочный расчет, при котором определяют действительные межосевые расстояния [13]
6. ВЫПОЛНЕНИЕ ПРОЧНОСТНЫХ РАСЧЕТОВ
6.1 Проверочный расчёт валов при изгибе и кручении
В курсовом проекте проверочный расчет выполняем для наиболее нагруженного вала коробки подач [13].
Рисунок 3 - Конструкция рассчитываемого вала
Расчет начинаем с составления расчетной схемы, на которую наносим все действующие нагрузки.
При выполнении проверочного расчета определяем реакции опор, строим эпюры изгибающих и крутящих моментов, выявляют опасные сечения. По результатам проверочного расчета определяем коэффициент запаса прочности при совместном действии нормальных и касательных напряжений.
Проверочный расчет выполняем по методике, изложенной в специальной литературе [13]
Дано: Mk2=38 Н; d = 30 мм;
Окружная сила в зацеплении:
Ftw2=
Ftw2=
Радиальная сила:
Fr2=
где - угол зацепления
Fr2=
Вертикальная плоскость.
а) Мx1=0;
RAy=1/3• Ftw2=
RBy=2/3· Ftw2=
Проверка: RAy + RBy - Ftw2= 942+1884-2826 = 0.
б) Строим эпюру изгибающих моментов
Мx1=0;
Мx2=-0,07·RAy+ 0,14·RBy = -0,07·942+0,14· 1884 =330 Н•м
Мx3=0;
Горизонтальная плоскость.
а) Мy1=0;
RBx=[0,07•2826]/0,215=565,2 Н
RAx=[0,07•2826+0,095•42,4]/0,215=582,16 Н
б) Строим эпюру изгибающих моментов:
Мy1=0; Мy=0
Мy2= - 0,07•RАx-0,095 •Мк2= - 0,07•582,16-0,095·42,4= - 33,34 Н•м
Мy3=0,215•Ftw2 - 0,14•Fr2=0,215•2826 - 0,14•1028 = 501 Н•м
Эпюра крутящих моментов:
Мк2=Мz=42,4 Н•м
Определим суммарные радиальные реакции
RА=
RB=
RА==1107 Н
RB==1967 Н
Рисунок 4 - Расчетная схема ведомого вала
6.2 Проверочный расчет вала на прочность
Наметить опасные сечения вала: третья ступень вала под шестерней, вторая ступень вала под подшипником опоры
Проверочный расчёт валов на прочность выполняют на совместное действие изгиба и кручения. При этом расчёт отражает разновидности цикла напряжений изгиба и кручения, усталостные характеристики материалов, размеры, форму и состояние поверхности валов. Цель расчёта - определить коэффициенты запаса прочности в опасных сечениях вала и сравнить их с допускаемыми значениями [13]
При менее точной расчётной схеме S = 1,6…2,1
Осевой момент сопротивления сечения вала, мм3
Определяем напряжения в опасных сечениях вала, Н/мм2
Нормальное напряжение
Определим полярный момент инерции сопротивления сечения вала, мм3
Касательное напряжение
Определим коэффициент концентрации нормальных напряжений
где Эффективный коэффициент концентрации напряжений, 1,7 13
Коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения, 0,88
Коэффициент влияния шероховатости, 1
Определим коэффициент концентрации касательных напряжений
гдеЭффективный коэффициент концентрации напряжений, Kф=1,45
Определим пределы выносливости в расчётном сечении вала, Н/мм2
где пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле кручения, , 13;
260;
Определим коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжения
По нормальным
По касательным
Определяем общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении, Нм
Условие прочности для данного сечения выполняется.
6.3 Расчёт подшипников
Расчет подшипников проводят по приведенной нагрузке и планируемой долговечности и выполняют по методике, изложенной в специальной литературе [13].
Вал 2
Подшипники шариковые радиально-упорные однорядные 46306.
ГОСТ 831-75. Средняя серия.
d=30; D=72; В=19; r=2; r1=1 мм; С=25,6 кН; Со=18,7 кН; б=26°
Требуемая долговечность подшипника Lh=13000 ч.
Расчетная динамическая грузоподъемность:
Сгр=RЕ,
где RЕ- расчетная эквивалентная динамическая нагрузка,
RЕ=V·Rr ·Ку·Кт
где m=3, для радиальных подшипников
V=1 - коэффициент вращения,
Rr=R=5900 Н - суммарная реакция подшипников,
Кд=1,1 - коэффициент безопасности,
Кф=1 - температурный коэффициент.
RЕ=(0,4·1·2447+1,996·1527) ·1,1·1=4429
Определяем динамическую грузоподъемность:
Сгр=45900·=15763 Н
Сгр<Сr=18700Н
Подшипники пригодны.
7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СТАНКОМ
В многорукояточных системах каждый подвижный элемент (зубчатое колесо, блок зубчатых колес, муфта и т.д.) перемещается при помощи отдельной рукоятки с соответствующими механизмами. Достоинством таких систем является простота их конструкции. Вместе с тем, такие системы на современных станках получили ограниченное распространение и используются главным образом, на тех станках, у которых удельный вес основного времени в штучном невелик.
Исходными данными для конструкторской разработки системы управления поперечно-строгального станка является ширина венца зубчатых колес, длина осевого перемещения муфт.
Для нормальной работы муфты необходимо обеспечить плавность переключения, фиксацию положения, а также придерживаться требований по мнемоничности и удобства в обслуживании. Необходимо показать фиксированное положение в соответствии с наглядной информацией.
Смазка деталей данного узла принудительная от гидросистемы привода станка.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Общемашиностроительные нормативы режимов резания. Ч. 1. - М.: Машиностроение, 1967.
2. Режимы резания металлов. Справочник. Под ред. Барановского Ю.В. - М.: Машиностроение, 1972.
3. Справочник технолога-машиностроителя. Т. 2. Под ред. Касиловой А.Г. и Мещерикова Р.К. - М.: Машиностроение, 1985.
4. Металлорежущие станки. Т. 1, 2. Под ред. Ачеркан Н.С. - М.: Машиностроение, 1965.
5. Тарзиманов Г.А. Проектирование металлорежущих станков. - М.: Машиностроение, 1980.
6. Лоскутов В.В. Методика курсового проектирования по дисциплине металлорежущие станки. Свердловск, Средне-Уральское книжное издательство, 1964.
7. Проников А.С. Расчет и конструирование металлорежущих станков. - М.: Высшая школа, 1967.
8. Пуш В.Э. Конструирование металлорежущих станков. - М.: Машиностроение, 1977.
9. Тепинкичиев В.К. и др. Металлорежущие станки. Краткий курс. - М.: Машиностроение, 1972.
10. Зубчатые передачи. Справочник. Под ред. Гинзбург Е.Г. - Л.: Машиностроение, 1980.
11. Перель Л.Я. и др. Подшипники качения. Справочник. - М.: Машиностроение, 1975
12. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В3-х т. Т.1.-5-е издание, перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1979. - 788
13. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учебное пособие для техникумов. - М.: Высш. шк., 2005.- 456с, ил
14. Саламасов Г.И., Гордин Н.Д., Липчанский А.А. Методические указания по выполнению курсового проекта по дисциплине «Металлорежущие станки» для студентов специальности 050712 - «Машиностроение». Петропавловск: СКГУ им. М.Козыбаева, 2007. - 97 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Проектирование зубчатого, кулачкового и рычажного механизмов поперечно-строгального станка. Синтез кривошипно-кулисного механизма и трехступенчатого редуктора с планетарной передачей; построение диаграмм перемещения; алгоритм определения размеров кулачка.
курсовая работа [371,4 K], добавлен 14.01.2013Технические характеристики поперечно-строгального станка. Структурный и кинематический анализ механизма, определение длин звеньев. Расчет прямозубой цилиндрической передачи и внешнего зацепления. Параметры плоского кулачкового механизма и маховика.
курсовая работа [566,6 K], добавлен 14.06.2012Кинематический и силовой анализ рычажного механизма поперечно-строгального станка. Методика определения уравновешивающей силы методом рычага Жуковского. Особенности проектирования планетарного редуктора. Анализ комбинированного зубчатого механизма станка.
курсовая работа [114,4 K], добавлен 01.09.2010Характеристика станков строгальной группы, выпускаемых в РФ и других странах, их отличительные признаки, пути и цели модернизации. Методика реконструкции поперечно-строгального станка модели 7307. Расчеты несущей системы модернизированного станка.
дипломная работа [7,2 M], добавлен 31.05.2010Рычажный механизм перемещения резца поперечно-строгального станка. Построение кинематических диаграмм выходного звена. Определение линейных ускорений точек и угловых ускорений звеньев механизма. Построение совмещенных планов положений механизма.
курсовая работа [478,0 K], добавлен 30.06.2012Долбёжный станок модели 7А420 для обработки фасонных отверстий. Техническая характеристика прототипа. Расчёт режимов резания и коробки подач. Крутящий момент на валу электродвигателя для ускоренных перемещений стола. Динамический расчёт деталей привода.
курсовая работа [165,2 K], добавлен 17.02.2014Технические характеристики станка-аналога. Определение предельных диаметров сверла и рациональных режимов резания. Выбор материала и термообработки. Геометрический и силовой расчёт привода. Расчёт валов коробки скоростей. Зажимное устройство и его расчет.
дипломная работа [3,1 M], добавлен 29.12.2013Назначение и область применения токарно-винторезного станка. Расчет режимов резания. Графоаналитический расчет коробки скоростей. Подбор электродвигателя главного движения и передаточных отношений. Расчёт валов с помощью программы APM Shaft 9.4.
курсовая работа [7,7 M], добавлен 10.02.2010Служебное назначение станка. Расчет режимов резания, валов, зубчатой и клиноременной передач. Выбор электродвигателя. Разработка кинематической структуры станка. Определение числа скоростей привода главного движения. Проектирование шпиндельного узла.
курсовая работа [911,9 K], добавлен 15.04.2015Определение мощности коробки подач, частоты вращения валов и модулей зубчатых колес. Проведение расчета вала на усталость. Выбор системы смазки и смазочного материала деталей станка. Подбор электромагнитных муфт, подшипников качения, шпоночных соединений.
курсовая работа [391,5 K], добавлен 22.09.2010Описание работы поперечно-строгального станка. Исследование динамической нагруженности машины, составление блок-схемы. Структурный анализ рычажного механизма. Определение скорости и сил полезного сопротивления. Анализ кинематических характеристик.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 26.10.2014Структурный анализ механизмов; их деление на элементарные, простые, стационарные и комбинированные. Определение крайних положений станка и звеньев. Анализ динамики машины и определение момента инерции маховика. Синтез зубчатых и кулачковых механизмов.
курсовая работа [897,8 K], добавлен 11.12.2012Порядок работы и назначение долбежного станка. Структурный и силовой анализ механизма поперечно-долбежного станка. Методика определения передаточного отношения планетарной ступени и подбор чисел зубьев колес. Синтез и анализ кулачкового механизма станка.
курсовая работа [196,8 K], добавлен 01.09.2010Общая характеристика радиально-сверлильного станка. Определение диапазона регулирования подач. Выбор элементов передающих крутящий момент. Расчет эффективной мощности коробки скоростей. Уточненный расчет второго вала. Разработка системы управления.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 24.01.2015Определение количества и вида кинематических пар в исследуемом механизме, типы звеньев, оценка подвижности. Классификация механизма по Ассуру, а также порядок проведения кинематического анализа. Определение ускорений точек и угловых ускорений звеньев.
контрольная работа [266,9 K], добавлен 20.02.2015Определение передаточных функций всех звеньев механизма строгального станка. Расчет масштабного коэффициента скорости для построение плана скоростей. Ускорения кривошипно-шатунного механизма. Определение размера маховика, среднего диаметра его обода.
курсовая работа [143,4 K], добавлен 28.03.2014Выбор предельных режимов резания и электродвигателя. Кинематический расчет привода станка. Расчет на прочность стальных зубчатых передач. Выбор элементов, передающих крутящий момент. Расчет трёхопорного шиндельного узла с подшипниками качения в опорах.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 22.09.2010Структурный анализ механизма, определение угловых скоростей и ускорений звеньев. Силовой анализ рычажного механизма, определение сил инерции, расчет кривошипа. Геометрический расчет зубчатой передачи, проектирование планетарного и кулачкового механизмов.
курсовая работа [387,7 K], добавлен 08.09.2010Принцип 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 14.04.2013Синтез и анализ кулачкового механизма. Геометрический расчёт зубчатой передачи. Структурный анализ механизма. Определение передаточного отношения планетарной ступени и подбор чисел зубьев колёс. Построение кинематических диаграмм и профиля кулачка.
курсовая работа [364,9 K], добавлен 08.09.2010
