Проектирование привода главного движения токарно-карусельного станка
Определение мощности проектируемого карусельного станка. Выбор электродвигателя и разработка кинематической схемы проектируемого привода. Обоснование структурной формулы привода. Разработка графика частот вращения и определения передаточных отношений.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 04.02.2018 |
| Размер файла | 188,7 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/
ДВНЗ «Приазовский государственный технический университет»
Кафедра металлорежущие станки и инструменты
Контрольная работа
на тему "Проектирование привода главного движения токарно-карусельного станка"
по дисциплине "Металлорежущие станки"
студента Новосёлова Александра Ивановича
Задание на контрольную работу
станок кинематический привод электродвигатель
Спроектировать привод главного движения токарно-карусельного станка.
Исходные данные для проекта (работы):
* Мощность привода: 15 кВт;
* Скорость вращения ротора двигателя nдв = 1500 об / мин
* Диапазон скоростей вращения шпинделя:
o nmin = 100 об / мин;
o nmax = 1250 об / мин;
* Знаменатель ряда частот ц = 1,26;
Содержание
Проектная часть
1. Выбор электродвигателя
2. Разработка кинематической схемы проектируемого привода
2.1 Обоснование структурной формулы привода
2.2 Построение структурной сетки привода
2.3 Разработка графика частот вращения
2.4.Определения передаточных отношений
2.5 Разработка кинематической схемы
2.6 Определение чисел зубьев зубчатых колес
2.7 Компоновка
Проектная часть
1. Выбор электродвигателя
В задании на контрольную работу определена мощность проектируемого станка N = 15 кВт.
По данным справочника [5] принимаем асинхронный электродвигатель АИР 160S4 мощностью N = 15 кВт, с синхронной частотой вращения nс = 1500 об/мин. Скольжение при номинальной нагрузке S = 4,5 %. Частота вращения ротора двигателя
nдв = nс • (1 - S/100) = 1500 • (1 - 4,5/100) = 1455 об/мин.
2. Разработка кинематической схемы проектируемого привода
2.1 Обоснование структурной формулы привода
Определяем диапазон регулирования привода
Rn = nmax / nmin =1250 / 100 = 12,5.
zn = 1+ lg Rn / lg j = 1+ lg 12,5 / lg 1,26 = 11,92860472
Принимаем ближайшее к полученному число, раскладываемое на простые сомножители 2 и 3:
zn = 12.
Рассмотрим возможные варианты структурной формулы привода:
1. zn = 12 = 21 • 22 • 34 ;
2. zn = 12 = 21 • 32 • 26;
3. zn = 12 = 31 • 23 • 26;
4. zn = 12 = 41 • 34;
5. zn = 12 = 31 • 43.
Так знаменатель ряда j равен 1,26, из условия ограничения передаточного отношения 1/4 ? i ? 2 следует j-4 ? i ? j2, то есть диапазон частот последней группы передач не может больше 2 - (-4) = 6. Все рассмотренные варианты удовлетворяют этому условию. Первые три варианта предполагают наличие в структуре привода трех групп передач, а последующие - на одну меньше. Окончательно принимаем вариант 3:
zn = 12 = 31 • 23 • 26.
Выписываем ряд стандартных частот вращения
n1 = 100;
n2 = n1 • j = 100 • 1,26 = 126;
n3 = n2 • j = 126 • 1,26 = 160;
n4 = n3 • j = 160 • 1,26 =200;
n5 = n4 • j = 200 • 1,26 = 250;
n6 = n5 • j = 250 • 1,26 = 350;
n7 = n6 • j = 350 • 1,26 =400;
n8 = n7 • j = 400 • 1,26 =500;
n9 = n8 • j = 500 • 1,26 = 630;
n10 = n9 • j = 630• 1,26 = 730;
n11 = n10 • j = 730• 1,26 =900;
n12 = n11 • j = 900• 1,26 = 1200.
2.2 Построение структурной сетки привода
По выбранному варианту структурной формулу привода разрабатываем структурную сетку привода, представленную на рис. 1.1.
Рисунок 1.1 - Структурная сетка привода
2.3 Разработка графика частот вращения
На основании структурной сетки привода составляем график частот вращения валов приво да, представленный на рис. 1.2.
Рисунок 1.2 - график частот вращения привода
2.4 Определения передаточных отношений
Из графика частот вращения валов привода находим передаточные отношения передач по ступеням.
Передаточные отношения передач первой группы находим как отношение соответствующей частоты вращения первого вала коробки скоростей к частоте вращения двигателя nдв = 1455 об/мин:
i11 = 800 / 1455 = 0,549828;
i12 = 1000 / 1455 = 0,687285;
i13 = 1250 / 1455 = 0,859107;
Передаточные отношения остальных структур привода определяем как степень числа , причем показатель степени равен числу интервалов, пересекаемых соответствующим лучом на графике частот вращения:
i21 = -4 = 0,499906;
i22 = -1 =1;
i31 = -6 = 0,249906;
i32 = 0 = 1.
2.5 Разработка кинематической схемы
Разрабатываем кинематическую схему привода (рис. 1.3).
Рисунок 1.3 - Кинематическая схема привода
2.6 Определение чисел зубьев зубчатых колес
Первая группа передач
Принимаем минимально число зубьев шестерни z1 = 29.
Число зубьев связанного с z1 колеса z2 равно
z2 = z1 / i11 = 29/= 0,549828 = 52,74375.
Принимаем z2 = 53.
Суммарное число зубьев передач первой группы
zs1 = z1 + z2 = z3 + z4 = z5 + z6 = z7 + z8 = 29 + 53 = 82.
Число зубьев шестерни z3 определяем как
z3 = zs1 /(1 + 1 / i12) = 82 / (1 + 1/0,687285) = 33,40122.
Принимаем z3 = 34.
Тогда z4 = zs1 - z3 = 82 - 34 =48.
Аналогично определяем z5 и z6, z7 и z8:
z5 = zs1 /(1 + 1 / i13) = 82 / (1 + 1/ 0,859107) =37,8928.
Принимаем z5 = 38.
Тогда z6 = zs1 - z5 = 65 -38=27.
Вторая группа передач
Для второй группы передач принимаем число зубьев шестерни z7 = 30.
Тогда
z8 = z7 / i21 = 30 / 0,499906=60,01.
Принимаем z8 = 60.
Суммарное число зубьев передач второй группы
zs2 = z7 + z8 = z9 + z10 =30 +60 = 90.
Число зубьев шестерни z9 определяем как
z9 = zs2 /(1 + 1 / i22) = 90 / (1 + 1/ 1) = 45.
Принимаем z9 = 45.
Тогда z10 = zs2 - z9 = 90 - 45 = 45.
Третья группа передач
Для третьей группы передач принимаем число зубьев шестерни z11 = 24.
Тогда z12 = z11 / i31 = 24 / 0,249906= 96,003.
Принимаем z12 = 96.
Суммарное число зубьев передач третьей группы
zs3 = z11 + z12 = z13 + z14 = 24 + 96 = 120.
Число зубьев шестерни z11 определяем как
z13 = zs3 /(1 + 1 / i32) = 120 / (1 + 1/ 1) = 60.
Принимаем z13 = 60.
Тогда z14 = zs3 - z13 = 120 - 60 =60.
2.7 Компоновка
Для построения компоновки привода определяем основные геометрические параметры (таблица 3.1) составляющих его деталей: зубчатых колес, валов
Таблица 3.1- Геометрические параметры основных деталей привода
|
Группы передач |
Модуль |
Межосевое расстояние |
Диаметр вала |
Ширина колеса |
Зубчатые колеса |
Число зубьев |
Диаметр делит. |
Проверка |
|
|
Первая |
3 |
123 |
30 |
20 |
z1 |
29 |
87 |
-1,25 |
|
|
z2 |
53 |
159 |
|||||||
|
z3 |
34 |
102 |
|||||||
|
z4 |
48 |
144 |
|||||||
|
z5 |
27 |
81 |
|||||||
|
z6 |
38 |
114 |
|||||||
|
Вторая |
4 |
168 |
44 |
24 |
z7 |
30 |
120 |
-11 |
|
|
z8 |
60 |
240 |
|||||||
|
z9 |
90 |
360 |
|||||||
|
z10 |
45 |
180 |
|||||||
|
Третья |
4 |
240 |
44 |
24 |
z11 |
24 |
96 |
-11 |
|
|
z12 |
96 |
288 |
|||||||
|
z13 |
60 |
180 |
|||||||
|
z14 |
60 |
180 |
|||||||
|
52 |
По полученным данным строим компоновку привода.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Конструкторское проектирование и кинематический расчет привода главного движения и привода подач металлорежущего станка 1И611П. Выбор оптимальной структурной формулы. Построение структурной сетки и графика частот вращения. Разработка коробки скоростей.
курсовая работа [995,1 K], добавлен 22.10.2013Определение общего числа возможных вариантов для привода главного движения металлорежущего станка. Разработка кинематической схемы для основного графика частот вращения шпиндельного узла. Определение числа зубьев всех зубчатых колес и диаметров шкивов.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 30.09.2013Назначение горизонтально-расточного станка 2А620Ф2-1-2, анализ конструкции привода главного движения. Определение частот вращения шпинделя. Построение структурной схемы привода со ступенчатым изменением частоты вращения. Расчет коробки скоростей.
курсовая работа [917,2 K], добавлен 17.01.2013Обоснование технической характеристики проектируемого станка, подбор и анализ существующих аналогов, расчет числа ступеней привода и выбор электродвигателя. Кинематический расчет привода главного движения. Выбор электрических муфт и подшипников.
курсовая работа [338,2 K], добавлен 14.04.2015Исполнительные движения, структура станка. Определение передаточных отношений передач графоаналитическим методом, построение структурной сетки и графика чисел оборотов. Расчет зубчатых передач. Выбор материала валов. Подбор шпонок и шлицевых соединений.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 18.04.2016Разработка кинематики привода подач и привода главного движения токарно-винторезного станка. Определение назначения станка, расчет технических характеристик. Расчет пары зубчатых колес. Разработка кинематики коробки подач, редуктора и шпиндельного узла.
курсовая работа [970,1 K], добавлен 05.11.2012Особенности устройства и технологические возможности станка. Технологические возможности и режимы резания на станке. Разработка структурной формулы привода главного движения. Геометрический и проверочный расчет зубчатых передач по контактным напряжениям.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 02.02.2022Обоснование технической характеристики станка. Число ступеней привода. Определение ряда частот вращения шпинделя. Составление вариантов структурных формул привода. Прочностной расчет привода главного движения. Выбор электрических муфт и подшипников.
курсовая работа [390,5 K], добавлен 16.12.2015Определение основных технических характеристик привода; разработка его структурной и кинематической схем. Оценка передаточных отношений и чисел зубьев. Расчет диаметров валов, межосевых расстояний, ременной передачи. Проверка шпоночного соединения.
курсовая работа [769,3 K], добавлен 27.03.2016Назначение и технические характеристики горизонтально-фрезерного станка. Построение графика частот вращения. Выбор двигателя и силовой расчет привода. Определение чисел зубьев зубчатых колес и крутящих моментов на валах. Описание системы смазки узла.
курсовая работа [145,1 K], добавлен 14.07.2012Выбор режимов резания на токарных станках. Эффективная мощность привода станка. Выбор типа и кинематической схемы механизма главного движения. Расчет коробки скоростей, основных конструктивных параметров деталей привода. Определение чисел зубьев шестерен.
курсовая работа [874,8 K], добавлен 20.02.2013Обоснование 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 28.09.2010Служебное 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 15.04.2015Назначение станка и область применения. Выбор структуры привода главного движения. Определение технических характеристик станка. Силовой, прочностной расчет основных элементов привода главного движения. Проверочный расчёт подшипников и валов на прочность.
курсовая работа [624,1 K], добавлен 25.10.2013Изучение основных режимов металлорежущего станка. Кинематический расчёт привода главного движения. Построение графика мощности и момента, силовые расчеты элементов привода, ременной передачи и валов. Привила выбора шлицевых соединений и системы смазки.
курсовая работа [868,5 K], добавлен 28.01.2014Разработка привода главного движения радиально-сверлильного станка со ступенчатым изменением частоты вращения шпинделя. Расчет мощности привода и крутящих моментов, предварительных диаметров валов и зубчатых колес. Система смазки шпиндельного узла.
курсовая работа [800,9 K], добавлен 07.04.2012Расчет технических и кинематических характеристик токарно-карусельного станка. Подбор чисел зубьев. Определение фактических чисел оборотов планшайбы. Расчет шпонок на прочность и шлицевых соединений. Применение смазки поливанием в коробке скоростей.
курсовая работа [309,6 K], добавлен 31.01.2016Изучение процесса модернизации привода главного движения вертикально-сверлильного станка модели 2А135 для обработки материалов. Расчет зубчатых передач и подшипников качения. Кинематический расчет привода главного движения. Выбор электродвигателя станка.
курсовая работа [888,2 K], добавлен 14.11.2011Назначение и типы фрезерных станков. Движения в вертикально-фрезерном станке. Предельные частоты вращения шпинделя. Эффективная мощность станка. Состояние поверхности заготовки. Построение структурной сетки и графика частот вращения. Расчет чисел зубьев.
курсовая работа [141,0 K], добавлен 25.03.2012Устройство и работа вертикально–сверлильного станка. Проектирование привода со ступенчатым регулированием. Построение диаграммы чисел вращения шпинделя. Расчет чисел зубьев передач привода. Анализ структурных сеток. Расчет бесступенчатого привода.
курсовая работа [911,9 K], добавлен 28.05.2013
