Розрахунок та проектування приводу головного руху верстата I групи - Курсовая работа

Утворення такої поверхні легко реалізовується на верстатах першої групи, тобто токарної. Обираємо за прототип токарного верстата загального призначення верстат моделі 1К62, який дозволяє використовувати можливості досконалого твердосплавного ріжучого інструменту і тим самим досягти суттєвого скорочення машинного часу при виготовленні деталей. Будь - яка реальна поверхня, оброблюваної деталі може розглядатися, як деяка геометрична поверхня. Будь-яка геометрична поверхня може бути отримана як слід, який залишає одна виробляюча лінія-твірна, при її русі по іншій лінії-направляючій. Таким чином для отримання будь-якої геометричної поверхні необхідно поперед всього наявність двох виробляючих ліній - утворюючої і направляючої.Ці рухи можуть бути створені складною кінематичною групою, яка становить сполучення двигуна, внутрішнього та зовнішнього звязків. Розглянемо формоутворюючий рух ФV(В1): Будуємо кінематичну групу для отримання цього формоутворюючого руху. Для того щоб отримати цей рух потрібно джерело руху, джерелом є електродвигун Д. Щоб передати рух від джерела до потрібно звязати точку 9 з любою точкою внутрішнього звязку, такою точкою є точка 10. Щоб формоутворюючий рух здійснювався з певними параметрами, нам потрібно розмістити органи настроювання.Умовні кінематичні звязки, виконані пунктиром, на структурній схемі необхідно замінити реальними механізмами послідовно зєднати в кінематичні ланцюги. Механізм головного руху згідно виду структурної схеми повинен містити електродвигун М, реверсивний механізм Р та орган настрою IV. Орган настрою IV повинен бути представлений коробкою швидкостей, яка має структурну формулу 10=2•5 і містить три групи передач та забезпечує отримання восьми ступенів частот обертання шпинделя n<1-n10.> Оскільки ми розробляємо верстат з автоматичним керуванням циклу робото,то відповідно розробляємо автоматичну коробку швидкостей, коробку швидкостей обертання шпинделя, яка базується на застосуванні електромагнітних муфт. Відображає загальну тенденцію розвитку верстатів першої групи, реверсивний механізм розташуємо в коробці швидкостей.В якості органа настрою частіше всього треба використовувати коробку швидкостей, в якості механізмів коробки швидкостей використовують елементарні механізми різноманітного складу.Цей метод полягає в будівництві двох графіків: 1) структурна сітка, яка дає можливість визначити відносну залежність передаточних відношень в кожній групі передач; 2) графіка частот, який дає можливість визначити абсолютні величини передаточних відношень всіх передач коробки швидкостей. Розглянемо розрахунок приводу головного руху, який включає коробку швидкостей з одним звязаним колесом і реверсивним механізмом. Коробка швидкостей має три групи передач по дві передачі в кожній групі і структурну формулу 10=2•5 і таким чином забезпечує вісім різних частот обертання шпинделя . При побудові графіка частот обираємо положення крапки n0=n8 в межах високих ступенів і визначаємо загальне мінімальне передаточне відношення коробки швидкостей, яке дорівнює добутку мінімальних передаточних відношень кожної групи передачМеханізм керування приводу головного руху повинен забезпечувати керуванням циклом роботи верстата: пуск, зупинка, зміна напрямку, обертання, вмикання потрібних ступенів. Ці механізми розподіляються на:автоматичне керування,яке в свою чергу розподіляється на систему керування без зворотного звязку і систему керування із зворотнім звязком і ручне керування, яке включає в себе многорукояточне керування та однорукоятне керування. Механізми керування повинні відповідати наступним вимогам: - швидкодія; Дуже зручним для керування приводу головного руху поміж наявності кнопочної станції, за допомогою якої проходить вмикання, вимикання та реверс є командоапарат , який забезпечує вмикання вищих частот обертання шпинделя. В нашому варіанті керування коробкою швидкостей здійснюється при варіанті перша група - основна, друга група перша переборна, третя група - друга переборна, з наступною структурною формулою 10=2[1]•5[2].В якості механізму керування приводу головного руху використовують командоапарат рис.5.1 Командоапарат складається з: Барабана-1, який жорстко встановлено на валу-2, і який можна жорстко повернути в потрібну позицію за допомогою рукоятки-3. На цих доріжках встановлюються кулачки-5, у місцях відповідних прийнятому порядку перемикання передач,які впливають на кінцеві вимикачі-6 (ВК1-ВК7), забезпечуючи вмикання відповідних електромагнітних муфт (ЕМ1-ЕМ7) при прийнятому варіанті послідовності перемикання передач. Після розробки механізму керування(командоапарат), здійснюємо монтаж електросхеми керування приводом головного руху сприймаючим сигнал від механізму керування. Реле Рв своїм нормально відкритим контактом шунтує кнопку В і вмикає електромагнітну муфту ЕМВ, забезпечує кінематичне замикання ланцюга прямого обертання шпинделя.Привід верстата забезпечує звязок від джерела руху до ланки, яке виконує виконавчий рух. Привід головного руху-це сукупність механізмів, як

Зміст

Вступ

1. ВИЗНАЧЕННЯ ОСНОВНИХ СТРУКТУРНИХ ПАРАМЕТРІВ ВЕРСТАТА

1.1 Стислий опис особливостей оброблюваної поверхні

1.2 Визначення виробляючих ліній та методи їх отримання

2. ПОБУДОВА ТА АНАЛІЗ СТРУКТУРНОЇ СХЕМИ ВЕРСТАТА

3. РОЗРОБКА КІНЕМАТИЧНОЇ СХЕМИ ВЕРСТАТА

4. КІНЕМАТИЧНИЙ РОЗРАХУНОК ПРИВОДУ ГОЛОВНОГО РУХУ

4.1 Графоаналітичний метод розрахунку приводу головного руху

4.2 Визначення чисел зубців колес коробки швидкостей

4.3 Розрахунок параметрів усіх передач у ланцюзі приводу головного руху

4.4 Визначення розрахункового ряду частот обертання шпинделя

5. КЕРУВАННЯ ПРИВОДОМ ГОЛОВНОГО РУХУ

5.1 Розробка механізму керування (командоапарата) приводом головного руху

5.2 Розробка електросхеми керування приводом головного руху

6. РОЗРАХУНОК ТА ПРОЕКТУВАННЯ ПРИВОДУ ГОЛОВНОГО РУХУ

6.1 Похідні данні та вимоги

6.2 Розрахунок крутних моментів, діючих на валах та на шпинделі

6.3 Попередній розрахунок діаметрів валів коробки швидкостей

6.4 Розрахунок модулів та параметрів зубчастих передач

6.5 Розрахунок пасової передачі

6.6 Розрахунок шпоночних зєднань

6.7. Вибір підшипників

6.8.Вибір електромагнітних муфт

6.9 Уточнюючий розрахунок шпинделя

6.10 Опис конструкції приводу головного руху

7. СИНТЕЗ ЕЛЕКТРОАВТОМАТИКИ

7.1 Синтез релейної схеми керування приводом головного руху через елементи алгебри логіки

8. КОМПАНОВКА ВЕРСТАТА ТА ЙОГО ЕКСПЛУАТАЦІЯ

8.1 Цільові вузли та їх взаємозвязок і призначення

8.2 Експлуатаційні та технологічні можливості верстата

8.3 Система охолодження та змащувально-охолоджуюча рідина

9. ПИТАННЯ ЕКОЛОГІЇ ТА ТЕХНІКИ БЕЗПЕКИ

ЛІТЕРАТУРА верстат привід вал підшипник муфта

1. ВИЗНАЧЕННЯ ОСНОВНИХ СТРУКТУРНИХ ПАРАМЕТРІВ ПРОЕКТУВАННЯ ВЕРСТАТА

1. Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя: в 3-х томах: Т.1. Москва: Машиностроение, 2001., 920с..

2. Дунаев П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин. Москва: Высшая школа,1998., 447с..

3. Гасанов М.И. Методические указания к курсовому проектированию по курсу "Оборудование автоматизированного производства". Харьков, 2002., 33с..

4. Киркач Н.Ф., Баласанян Р.А. Расчет и конструирование деталей машин. Харьков: Основа, 1991., 275с..

5. Власов А.Ф. Безопасность труда при обработке металлов резаньем. Москва: Машиностроение, 1989., 83с..

6. Проников А.С. Расчет и конструирование металлорежущих станков. Москва: Высшая школа, 1967., 431с..

7. Ряховский О.А. Справочник по муфтам. Л.: Политехник, 1991., 383с..

8. Чернилевский Д.В. Детали машин и механизмов. Курсовое проектирование. Киев: Высшая школа, 1990., 328с..

9. Чернов Е.С. Проектирование станочной электроавтоматики. Москва: Машиностроение, 1988., 260с..

Размещено на .ru