Выбор электродвигателя и определение числа зубъев передач. Подбор материала и термообработки зубчатых колес. Расчет на прочность элементов привода. Определение клиноременной передачи и действительных частот вращения шпинделя. Проверка шлицевых соединений.
Аннотация к работе
При реализации поставленных задач, важное место занимает проблема улучшения использования действующего металлорежущего оборудования за счет его усовершенствования (повышения скоростей обработки, повышение точности и надежности работы, увеличение мощности привода, применение средств автоматизации и управления рабочим процессом, использование приспособлений и устройств, расширяющий технологические возможности станков).Дано: nmax = 3000 (об/мин); nmin = 50 (об/мин); Рдв = 7(КВТ). Требованиям удовлетворяет асинхронный электродвигатель с частотным регулированием мод. Определяется диапазон регулирования частот вращения привода: Определяется диапазон регулирования частот вращения двигателя при постоянной мощности: Рисунок 2.Метод наименьшего общего кратного. Так как межосевое расстояние для всех зубчатых колес группы является величиной постоянной (рисунок 6) и равно то при одинаковом модуле зубчатых колес должно быть справедливо соотношение где aw - межосевое расстояние групповых передач; ? - угол наклона зубьев (?=0o);Допускаемые контактные напряжения (Rk) и напряжения на изгиб (Rв) Марка и термообработка Механические свойства На изгиб Rв (МПА) Контактные Rk (МПА)где N - мощность на рассчитываемом валу (КВТ);Определение крутящих моментов, действующих на валах, производится по формуле где Мкр.Для стальных прямозубых колес модуль определяется: 1. по напряжениям изгиба Из двух значений модуля, выбирают большее и округляют до ближайшего большего стандартного значения. Обозначения и размерности величин в формулах: знак " " - соответствует наружному зацеплению; N - мощность, передаваемая рассчитываемой шестерни, определяется с учетом КПД передачи от электродвигателя до рассчитываемой шестерни, КВТ; U - передаточное число пары колес, в которой работает рассчитываемая шестерня, понимаемое всегда как отношение числа зубьев колеса к числу зубьев шестерни (всегда больше или равно единице);Диаметры делительных окружностейВыбираем сечение ремня УО b0=10 мм; bp=8,5 мм; h=8 мм; S=56 мм2; L=630?3550 мм Принимаем D1=64 мм Принимаем D2=160 мм Определяется длина ремня: Принимаем L=700 ммПринимаем d1=45 ммЭпюры изгибающих моментовРасчет запаса статической прочности и выносливости проводится по следующим формулам: Момент сопротивления при изгибе для вала со шлицами: Момент сопротивления при кручении для вала со шлицами: Определяем коэффициенты запасаМетодика расчета подшипников качения основана на ISO и заключается в учете динамической грузоподъемности, должно соблюдаться неравенство: где Стр - требуемая величина динамической нагрузки, КН Величина Стр определяется n - частота вращающегося кольца подшипникаКоробка передач токарного станка с ЧПУ предназначена для обеспечения главного движения, т. е. передачи крутящего момента от двигателя постоянного тока на шпиндель станка, и изменения частоты вращения шпинделя. На ведущем валу установлена муфта, посредством которой производится переключение диапазонов частот вращения коробки скоростей. 2AD100D мощностью 7,5 (КВТ) передает вращение через клиноременную передачу на ведущий вал, далее через цилиндрические передачи 20/100, или 60/60 на шпиндель.В ходе выполнения курсового проекта был проведен анализ назначения и условий работы проектируемого станка, наиболее рациональные конструктивные решения с учетом технологических, монтажных, эксплуатационных и экономических требований; кинематические расчеты; определение сил, действующих на детали и узлы; расчеты конструкции на прочность; выбор материалов.
План
Содержание
Введение
1. Выбор электродвигателя
2. Определение числа зубьев колес передач
3. Выбор материала и термообработки зубчатых колес
4. Расчет на прочность элементов привода
4.1 Определение КПД привода и мощности на каждом валу
4.2 Определение крутящих моментов на валах
4.3 Определение параметров зубчатых колес
4.3.1 Расчет модуля
4.3.2 Определение геометрических параметров зубчатых колес
Список используемой литературы электродвигатель передача зубчатый шлицевый
Введение
Высокие темпы роста выпуска продукции машиностроительной и других отраслей производства требуют разработки и внедрения новейшего высокопроизводительного оборудования, различных типов станков-автоматов и автоматических линий.
При реализации поставленных задач, важное место занимает проблема улучшения использования действующего металлорежущего оборудования за счет его усовершенствования (повышения скоростей обработки, повышение точности и надежности работы, увеличение мощности привода, применение средств автоматизации и управления рабочим процессом, использование приспособлений и устройств, расширяющий технологические возможности станков).
Создание металлорежущих станков должно предусматривать их наибольший экономический эффект и высокие тактико-технические и эксплуатационные показатели.
Основные требования, предъявляемые к создаваемому станку: высокая производительность, надежность, технологичность, ремонтопригодность, минимальные габариты и масса, удобство эксплуатации, экономичность, техническая эстетика. Все эти требования учитываются в процессе проектирования и конструирования.
Вывод
В ходе выполнения курсового проекта был проведен анализ назначения и условий работы проектируемого станка, наиболее рациональные конструктивные решения с учетом технологических, монтажных, эксплуатационных и экономических требований; кинематические расчеты; определение сил, действующих на детали и узлы; расчеты конструкции на прочность; выбор материалов.
Список литературы
1. Кочергин, А. И. Конструирование и расчет металлорежущих станков и станочных комплексов/ А. И. Кочергин. - Минск: Высш. шк., 1991.
2. Колесов, М. И. Основы технологии машиностроения: учебник для машиностроительных вузов/ М. И. Колесов. - М.: Машиностроение,1988.
3. Курсовое проектирование деталей машин: Учебное пособие/ С. А. Чернавский, К. Н. Боков [и др.]. - М.:ООО ТИД "Альянс", 2005.- 416 с.
4. Шейнблит А. Е., Курсовое проектирование деталей машин: Учеб.пособие.Изд-е 2-е, перераб. и дополн. - Калининград: Янтар. Сказ, 2002. - 454 с.:ил., черт. - Б.ц.