Обоснование 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.
Аннотация к работе
Перед станкостроителями нашей страны стоят огромные задачи по: увеличению объема производства металлорежущих станков и кузнечно - прессовых машин; обеспечению опережающего развития выпуска станков с числовым программным управлением, развитию производства тяжелых, уникальных и высокоточных станков; значительному увеличению выпуска специальных станков и автоматических линий, организации производства переналаживаемых на различные размеры деталей комплексных автоматических линий для отраслей с крупносерийным и массовым выпуском изделий: созданию комплектов высокопроизводительного металлообрабатывающего оборудования, управляемых с помощью электронных вычислительных машин, для организации на базе этого оборудования участков и цехов в отраслях с мелкосерийным и серийным выпуском изделий; разработке и производству оборудования для автоматизации сборки массовых изделий в машиностроении; организации серийного производства автоматических манипуляторов с программным управлением, позволяющих механизировать и автоматизировать тяжелые физические и монотонные работы. При разработке нового станка необходимо заложить в проект определенный запас совершенства и новизны решений его основных элементов по сравнению с уже известными. При создании нового станка следует стремиться к сокращению сроков проектирования и освоения его производства. Группа фрезерных станков занимает одно из ведущих мест в парке металлорежущих станков, что в свою очередь приводит к необходимости проектирования новых усовершенствованных моделей станков этой группы.Используя литературу, указанную в списке, подбираем аналог к проектируемому станку Основные характеристики Модели станков Проектируемый станок Максимальная частота вращения шпинделя nmax, об/мин 1250 1250 1600 1250 1600Для проектирования привода принимаем =1,25 б) Определяем диапазон регулирования частот вращения шпинделя, которые требуются по заданию: в) Рассчитываем число ступеней привода: Окончательно принимаем число ступеней привода главного движения станка Z = 12Торзиманова] и данной структуре с выпадением выбираем и устанавливаем ряд частот вращения шпинделя, мин-1: 80; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1600.Этой мощности соответствует двигатель асинхронный серии 4А модели 4А160S8 c номинальными частотами вращения nдв1 = 730 об/мин при использовании 8 пар полюсов, и номинальной частотой вращения nдв2 = 1460 об/мин при использовании 4 пар полюсов.Составляем возможные варианты общих стандартных формул привода и их структурные сетки.Построим график частот вращения по структурной сетке.Подсчитываем число зубьев колес, составляющих привод главного движения. Критерий для выбора числа зубьев колес в группах передач - минимальное отклонение передаточного отношения пары шестерня - колесо от графика.Относительная погрешность частот вращения шпинделя фрезерного станка не должна превышать значение при выбранном коэффициенте : ;Расчетный модуль по напряжениям изгиба где Ск = 3530,9 и Си = 84,87 - коэффициенты, зависящие от материала зубчатой пары, для стальной шестерни и стального колеса =310 МПА и - допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба, N - номинальная передаваемая мощность, КВТ, определяется по формуле: N = Nэ ; Y - коэффициент формы зуба, зависит от числа зубьев; и - коэффициенты долговечности колес, рассчитываются по формулам: станок привод муфта подшипник где и-коэффициенты, учитывающие изменение мощности. и - коэффициенты, учитывающие переменность частот вращения шестерни; Где: C - коэффициент, зависящий от материала и точности обработки шестерен; для закаленных С = 9Диаметр вала d в мм определяется по формуле: где [t]к - допускаемое напряжение кручения, [t]к = 20 МПА; T - крутящий момент на валу; определяется по формуле: где N - передаваемая мощность на валу, КВТ; Принимаем dд = 30 мм.Выбираем габаритные размеры муфты (по ГОСТ 21573-76) исполнение Э1ТМ…2 с контактным такопроводом.Выбираем подшипники шариковые однорядные ГОСТ 8338-75 (легкая серия) Подшипник 207 209 210 212 Выбираем подшипники шариковые однорядные ГОСТ 8338-75 (особолегкая серия серия) под шестернями, закрепленными с муфтами.Спроектирована коробка скоростей продольно-фрезерного станка модели 6606. В процессе выполнения курсового проекта были получены необходимые знания для конструирования привода главного движения. Провел построение и сделал описание кинематической схемы станка по заданной структурной формуле, построил кинематические варианты включения и выбрал оптимальный вариант.
План
Содержание
1. Техническое задание
2. Обоснование технической характеристики проектируемого станка
2.1 Подбор станков-аналогов
2.2 Расчет числа ступеней привода
2.3 Определение ряда частот вращения шпинделя
2.4 Выбор электродвигателя
3. Кинематический расчет привода главного движения
3.1 Составление возможных вариантов структурных формул привода
3.2 График частот вращения шпинделя
3.3 Расчет передаточных отношений и чисел зубьев колес
3.4 Определение действительных частот вращения шпинделя
3.5 Определение погрешности частот вращения шпинделя
3.6 Кинематическая схема привода
4. Прочностной расчет привода главного движения
4.1. Расчет модуля зубчатых передач
4.1 Определяем размеры зубчатых колес привода станка
4.2 Расчет крутящих моментов и диаметра валов
5. Выбор электрических муфт
6. Выбор подшипников
Заключение
Список литературы
1. Техническое задание
Вывод
Спроектирована коробка скоростей продольно-фрезерного станка модели 6606. В процессе выполнения курсового проекта были получены необходимые знания для конструирования привода главного движения. Изучил технические характеристики, назначение основных узлов, механизмов и органов управления. Приобрел важные знания о движениях в станке и принципах его работы. Также я ознакомил с кинематикой продольно-фрезерного станка. Была изучена его кинематическая структура и кинематическая настройка. Провел построение и сделал описание кинематической схемы станка по заданной структурной формуле, построил кинематические варианты включения и выбрал оптимальный вариант. Далее построили график чисел оборотов шпинделя и определили параметры кинематических передач привода. Вследствие проведенной работы рассчитал оценку точности кинематического расчета привода продольно-фрезерного станка. Выбрал электрические муфты и подшипники для валов и под шестернями, закрепленными с муфтами. По расчетам был сделан чертеж.
Список литературы
1. Тарзиманов Г.А. Проектирование металлорежущих станков. - М.: Машиностроение. 1980. - 288 с.