Определение основных технических характеристик вертикально-сверлильного станка, синтез и описание его кинематической структуры. Динамические, прочностные и другие необходимые расчёты проектируемых узлов, описание системы смазки и управления станком.
Современные металлорежущие станки - это высокоразвитые машины, включающие механические, электрические, электронные, гидравлические, пневматические и другие методы осуществления движением и управления циклом. На них обрабатывают всевозможные детали - от мельчайших элементов часов и приборов до деталей, размеры которых достигают многих метров (турбины), прокатных станов. На станках обрабатывают и простые цилиндрические, и поверхности, описываемые сложными математическими уравнениями или заданные графически.Общий вид наиболее распространенного универсального одношпиндельного вертикально-сверлильного станка показан на рис. Станок предназначен для работы в основных производственных цехах, а также в условиях единичного и мелкосерийного производства, в ремонтно-механических и инструментальных цехах. вертикальный сверлильный станок кинематический В ее верхней части размещена шпиндельная головка 6, несущая электродвиатель 5 и шпиндель 7 с инструментом 8. На вертикальных направляющих колонны установлена шпиндельная бабка 4, внутри которой размещен механизм подачи, осуществляющий вертикальное перемещение шпинделя. Поднимать и опускать шпиндель можно механически и вручную, с помощью штурвала 2.Выбираем режущий инструмент Назначаем режим резания Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания, где поправочный коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств обрабатываемого материала на скорость резания;Кинематические цепи, осуществляющие эти движения, имеют самостоятельные органы настройки iv и is,посредством которых устанавливается необходимая скорость вращения инструмента и его подача. Вращение шпинделя осуществляется по цепи: от электродвигателя М по коробки скоростей iv, которая обеспечивает 12 частот вращения, передается на шпиндель 2.От компоновки зависит: жесткость конструкции; тепловой баланс и температурная деформация; универсальность станка и его переналаживаемость; металлоемкость; трудоемкость изготовления, сборки; ремонтопригодность. Рассмотрим три варианта компоновки вертикально-сверлильного станка и выберем один: Структурная формула данной компоновки: 0ZCV Недостаток: ограниченные габариты обрабатываемой детали, трудность в сборки, при износе стола, куда устанавливается деталь, нету возможности замены его, при малых габаритах обрабатываемой детали уменьшается жесткость шпинделя, т.к. увеличивается величина вылета. Достоинства: можно производить демонтаж стола, увеличиваются габариты обрабатываемой детали, возможность обеспечение жесткости шпинделя, за счет подвода обрабатываемой детали к шпинделю.Определяем предельный частоты вращения: Диапазон регулирования Rn частот вращения исполнительного органа Определяем число ступеней коробки скоростей, при j=1,41: Проверяем возможность осуществления простой мощности станка: Для прямозубых колес С=8 Из множества возможных вариантов порядка расположения и переключения групповых передач выбираем вариант при котором вес и габариты проектируемого привода минимальны. Проверяем осуществимость принятого варианта структуры привода по диапазону регулирования группы по условию принятый вариант осуществим.Определяем число ступеней коробки подач, при j=1,41: Проверяем возможность осуществления простой мощности станка: Для прямозубых колес С=8 Из множества возможных вариантов порядка расположения и переключения групповых передач выбираем вариант при котором вес и габариты проектируемого привода минимальны. Проверяем осуществимость принятого варианта структуры привода по диапазону регулирования группы по условию принятый вариант осуществим. Определяем минимальное значение частоты вращения последнего вращающегося звена в цепи подачи. где Smin - минимальная подача (значение из стандартного ряда);Определяем мощности на валах: РІ =7000 Вт Определяем передаваемые крутящие моменты: ТІ=РІ/?I=7000/104,2=67,18 Н•м YFS - коэффициент, учитывающий форму зуба и равный 1. ybd - коэффициент ширины шестерни относительно ее ширины и равный 0,8. KFB - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца и равный 1,2. Определяем размеры венцов колес: для передачи Z1-Z2 d1=m•Z1=2•20=40 мм d2=m•Z2=2?40=80 ммНа верхнем конце шпинделя нарезаны шлицы, которыми он входит внутрь втулки, получая от нее вращение. Конструкция узла такова, что шпиндель, свободно вращаясь, не имеет осевого смещения относительно пиноли. Когда при сверлении шпиндель перемещается вниз или вверх, возвращаясь в исходное положение, шлицевый участок его скользит в шлицах втулки без нарушения кинематической связи.Основное назначения системы смазки коробки скоростей и коробки подач сводится к уменьшению потерь мощности на трение, сохранению точности работы, предотвращению вибрации, снижению интенсивности износа трущихся поверхностей, а также к предохранению их от заедания, задирав и коррозии. В качестве смазочных материалов для подшипников возможно применение масла индустриального 20 (веретенное 3) или турбинного 30 (турбинное УТ), т.к. диаметры валов под
План
Содержание
Введение 4
1. Литературный обзор 5
2. Определение основных технических характеристик станка 8
3. Синтез и описание кинематической структуры станка 10
4. Выбор и описание компоновки станка 11
5. Проектирование и описание кинематической схемы станка 14
5.1 Проектирование кинематики привода главного движения 14
5.2 Проектирование кинематики привода подач 17
6. Динамические, прочностные и другие необходимые расчеты проектируемых узлов 22
7. Описание конструкции спроектированных узлов 35
8. Описание системы смазки спроектированных узлов 36
9. Описание системы управления станком 38
10. Заключение 40
Список использованной литературы 41
Введение
Современные металлорежущие станки - это высокоразвитые машины, включающие механические, электрические, электронные, гидравлические, пневматические и другие методы осуществления движением и управления циклом.
По конструкции и назначению трудно найти более разнообразные машины, чем металлорежущие станки. На них обрабатывают всевозможные детали - от мельчайших элементов часов и приборов до деталей, размеры которых достигают многих метров (турбины), прокатных станов. На станках обрабатывают и простые цилиндрические, и поверхности, описываемые сложными математическими уравнениями или заданные графически. При этом достигаются высокая точность обработки, измеряемая нередко долями микрометра. На станках обрабатывают детали из сталей и чугунов, из цветных, специальных жаропрочных, мягких твердых и других материалов. Современное станкостроение развивается быстрыми темпами. В решениях правительства по развитию станкостроения особое внимание обращено на опережающее развитие выпуска станков с числовым программным управлением, развитием производства тяжелых и уникальных станков.
Сверлильные станки предназначены для сверления глухих и сквозных отверстий, рассверливания, зенкерования, развертывания, растачивания и нарезания резьбы. Сверлильные станки подразделяются на вертикально-сверлильные настольные и наклонные, радиально-сверлильные, для глубокого сверления, центровальные и многошпиндельные.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы