Разработка привода главного движения станка модели 2К52 - Курсовая работа

Непрерывное совершенствование и развитие машиностроения связано с прогрессом станкостроения, т.к. металлообрабатывающие станки вместе с другими видами технологического оборудования обеспечивают изготовление любых новых видов машин. Совершенствование современных станков должно обеспечивать повышение скоростей рабочих и вспомогательных движений при соответствующем повышении мощности привода главного движения.Основными техническими характеристиками для сверлильных станков: 1.Начинаем расчет с определения предельных расчетных диаметров (обрабатываемых заготовок для токарных станков) режущих инструментов для сверлильных станков: (мм) Для сверлильных станков рекомендуется следующее соотношение между наибольшим и наименьшим расчетными диаметрами: [1] стр.Предельная частота вращения шпинделя определяется по формулам: 2. Диапазон регулирования коробки скоростей определен, как отношение предельных частот вращения шпинделя: 3.Для сверлильных станков максимальная осевая сила и момент резания соответствуют сверлению с наибольшей подачей и наибольшим диаметром сверла с режущей частью инструмента из быстрорежущей стали. Крутящий момент при сверлении стали: Осевая сила при сверлении бронзы: , (Н) где Наибольшая эффективная мощность резания для сверлильных станков определяется по максимальному моменту резания М и соответствующей ему скорости резания v и диаметру сверла d по формуле: КВТ где n-частота вращения инструмента, ;Структурные сетки используют для отсеивания непригодных вариантов по предельно-допустимым значениям передаточных отношений для зубчатых передач. В приводе главного движения принимаем: Коробки скоростей проектируются на основании структурной формулы, которая определяет его конструктивный и кинематический вариант.Устанавливаем, что оптимальным вариантом, обеспечивающим главное изменение диапазонов регулирования при переходе от группы к группе, является структурная формула:

Выбранный вариант множительного механизма обеспечивает наибольшую простоту, наименьшее количество передач и групп, оптимальные радиальные и осевые размеры.Построение ведется в полулогарифмических координатах: N валов множительного механизма - lg n. 2.2.3 Оптимальный вариант структурной сетки выбираем из условия, что для последней переборной группы: 1-ый вариант условие выполняетсяПри выполнении кинетической схемы необходимо пользоваться условными обозначениями по ГОСТ 2.770 - 68.График частот вращения строим из условия оптимальных передаточных отношений и его допустимых значений, т.е. чтобы показатель "m" (число интервалов на которое поднимается или опускается луч, изображающий соответствующую передачу на графике частот вращения) не превышая допустимых значений при для повышения скоростей и для понижающих скоростей.2.5.1 Определяем передаточные отношения используя график частот вращения в соответствии с числом интервалов перекрываемых лучом, т.е. По таблицам определяем число зубьев ведомого колеса при передаточном отношении или ведущего колеса при в соответствии с подобранной суммой зубьев .При определении крутящих моментов на валах коробки скоростей универсальных станков расчетная частота вращения шпинделя принимается не , а рассчитывается для сверлильных станков по формуле: где диапазон регулирования частот вращения. Крутящий момент на шпинделе, соответствующей расчетной частоте () принимается в качестве наибольшего и равен: Крутящий момент на валу электродвигателя равен: Крутящий момент на правом валу равен: Крутящий момент на 3 валу равен: Крутящий момент на 4 валу равен: Крутящий момент на 5 валу равен: Крутящий момент на 6 валу равен: Крутящий момент на 7 валу равен: .Выбираем для изготовления колес и шестерен материал сталь 40Х со следующими механическими характеристиками: а) назначаем термообработку - улучшение; Определяем базовые пределы контактной выносливости по формуле: Допускаемые контактные напряжения определяем по формуле: где базовый предел контактной выносливости; Определяем контактные допускаемые контактные напряжения изгиба: где предел выносливости материала зубьев при изгибе, соответствующей базовому числу отнулевых циклов;Определяем ориентировочные значения диаметра нормальной окружности для шестерни z=24, где ;4.4.1 Определить расчетное контактное напряжение по формуле:

Определяем расчетное напряжение изгиба зубьев:В результате проектировочного расчета определяем ориентировочные значения диаметров валов. Этот расчет ведется только на кручение по известному крутящему моменту, передаваемому валом. Диаметр выходного конца вала или промежуточного вала под шестерней определяется по формуле: мм где: 20-15 - допускаемое напряжение на кручение для d выходного конца вала; мм - диаметр вала электродвигателя мм. Для составления расчетной схемы необходимо иметь поперечное расположение валов, на которые устанавливаются положения зацепления зубчатых колес, направления сил в зацеплении. Расчет производят для 6-го вала по расчетной цепи: Радиальные силы: КН;Эта система (рисунок 2.1) включает в себя резервуар 1, фил

Содержание

Введение

Раздел 1. Определение основных технических характеристик станка

1.1 Расчет и обоснование режимов резания

1.2 Определение частот вращения

1.3 Определение силы резания и эффективных мощностей

Раздел 2. Кинематический расчет

2.1 Структурная формула привода

2.2 Структурная сетка

2.3 Кинематическая схема привода

2.4 График частот вращения

2.5 Определение передаточных отношений и чисел зубьев колес

Раздел 3. Расчет элементов привода

3.1 Расчет крутящих моментов

3.2 Расчет зубчатых передач

3.3 Проектировочный расчет

3.4 Проверочный расчет

3.5 Расчет валов привода

Раздел 4. Смазывание и обслуживание станка

Заключение

Литература

Машиностроение является основой научно-технического прогресса в различных отраслях народного хозяйства. Непрерывное совершенствование и развитие машиностроения связано с прогрессом станкостроения, т.к. металлообрабатывающие станки вместе с другими видами технологического оборудования обеспечивают изготовление любых новых видов машин.

Совершенствование современных станков должно обеспечивать повышение скоростей рабочих и вспомогательных движений при соответствующем повышении мощности привода главного движения. Исключительное значение приобретает повышение надежности станков за счет насыщения их средствами контроля и измерения, а так же выделения в станки систем диагностирования.

Современные металлообрабатывающие станки обеспечивают высокую точность и качество поверхности обработанных деталей. Ответственные поверхности наиболее важных деталей машин и приборов обрабатывают на станках с погрешностью в долях микрометров, а шероховатость поверхности не превышает сотых долей микрометра.