Технико-экономическое обоснование выбора схемы поперечно-строгального станка. Проектирование винтового и храпового механизмов. Проведение исследования установившегося движения главного вала. Анализ определения реакций в кинематических станочных парах.
Аннотация к работе
Оно начинается в курсе ТММ, проводится в каждом семестре и заканчивается в дипломном проекте; на промышленных предприятиях оно является неотъемлемой частью работ по подготовке к совершенствованию нового производства. В Республике Беларусь и других странах СНГ машины проектируют в Единой Системе Конструкторской Документации (ЕСКД - ГОСТ 2303-68). При выполнении данного курсового проекта были получены не только навыки разработки технических предложений (основ творческого начала в его будущей профессии), но и ориентацию относительно существа деятельности инженера-механика, места этой профессии в современном обществе и цели своего пребывания в техническом ВУЗЕ. Количество создаваемых машин и механизмов в значительной мере определятся полнотой разработки и использования методов теории механизмов и машин.Станок имеет следующие основные узлы: станина 1, ползун 2 с резцовой головкой 3, стол 4 (рис. Рис 2. а) Схема кривошипно-кулисного и кулачкового механизма, Резание металла осуществляется резцом, закрепленным в резцовой головке, при его возвратно-поступательном движении в горизонтальном направлении. Для движения ползуна с резцовой головкой используется шестизвенный кривошипно-кулисный механизм с качающейся кулисой, состоящий из кривошипа 1, камня 2, кулисы 3, ползунов 4 и 5. При проектировании кулачкового механизма необходимо обеспечить заданный закон движения толкателя (рис.3) и осуществить подачу резца во время заднего перебега (в конце холостого в начале рабочего ходов) в соответствии с циклограммой, приведенной на рис. В состав станка включаем источник движения - нерегулируемый электродвигатель 1 (рис.1.2.), несущий механизм 2, который обеспечит преобразование вращательного движения электродвигателя в требуемое возвратно-поступательное движение рабочего органа 3, зубчатый механизм 4, снижающий частоту вращения вала электродвигателя до требуемой частоты вращения входного звена несущего механизма, механизм 5 поперечной подачи стола 6, состоящий из коромыслового кулачкового, шарнирного четырехзвенного, храпового и винтового механизмов.В рассматриваемом агрегате привод включает нерегулируемый короткозамкнутый асинхронный электродвигатель I (рис.2.1) и зубчатую передачу 4, согласующую обороты электродвигателя с оборотами кривошипа несущего механизма. Для серии 4А: Чтобы получить частоту вращения nkp = 35 мин-1, в каждом из этих случаев привод должен содержать понижающую передачу с передаточным отношением рассчитанные по этой формуле значения занесены в табл. 2.14.В) обеспечивает расширение диапазона передаточных отношений (до 15) и имеет меньшие габариты по диаметру, однако по оси передачи размеры получается большими и стоимость изготовления такого редуктора - выше (/7/ I03-104). Приняв z1 = 21 зубьев будем иметь: z3 = 6.1?21 = 128.1 (Принимаем z3 = 129), из условия соосности: z2 = 0.5?(129-21) = 54 зубьев и условие соседства Для уравнительной зубчатой передачи находим уточненное значение передаточного отношения: Приняв z4 = zmin = 17, найдем z5 = z4?U4-5 = =17?5.68=96.56, При z4 = 18 получим z5 = 102.24, а при z4 = 16, найдем z5 = 90,88 и т.д.В описании прототипа указано, что фазовый угол возвращения коромысла может быть равен фазовому углу удаления , причем эти углы разделены между собой фазовым углом дальнего стояния ; при повороте кулачка на угол механизм подачи стола фиксируется в одном из своих крайних положений. Вычертив 1-е и 9-е положения несущего механизма методом засечек, начиная от ползуна D, замеряем с помощью транспортира угол давления и строим положения 2 и 5 несущего механизма, соответствующие окончаниям фаз дальнего стояния (принято ) и возвращения (принято ). Поскольку кулачковый механизм со столом станка (звено, обладающее значительной массой) связан посредством храпового механизма, а тот в начале и конце зацепления храповика с собачкой имеет «жесткие удары», по времени совпадающие с началом и концом фазы удаления в кулачковом механизме, то с целью более успешного противостояния этим ударам, на фазе удаления выбираем безударный закон, например, с изменением ускорения по синусоиде, треугольнику, либо трапецеидальный (см. законы 5,6 и 7, в табл. Поскольку в нашем случае и угол и угол разбиты на 6 равных частей каждый, то относительные их значения составляют: Т.о. указанные функции в пределах каждой из фаз будут определены в 8-ми равноотстоящих точках. 2.7) на угол , храповик 10 находится в зацеплении с собачкой 11, сидящей на коромысле О3М, и должен быть повернут на угол , соответствующий перемещению маточной гайки (стола) в направлении оси О3 на величину мм.Для определения реакций в кинематических парах станка воспользуемся кинетостатическим методом, по которому, согласно Даламберу, если ко всем действующим на звенья силам прибавить силы инерции, то движение этих звеньев можно описать известными уравнениями статики.