Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 61 листе.
Определены технические характеристики станка:
№ |
Наименование |
Значение |
1 |
Частота вращения шпинделя |
31,5 мин-1 |
2 |
Мощность электродвигателя |
7,5 кВт |
3 |
Размер рабочего стола |
400х1000 мм |
4 |
Число оборотов электродвигателя |
1460 мин-1 |
Выполнена разработка и описание компоновки станка. Специализированный вертикально-фрезерный станок предназначен для обработки отверстий со сложными поверхностями при помощи фрез. Основные компоненты станка включают в себя стол, шпиндельную бабку с коробкой подачи и подъемным механизмом, коробку скоростей, станину (колонну) и основание станины. Элементы управления включают в себя ручку для перемещения стола, штурвал для подъема и опускания шпинделя, а также для включения механической подачи. Движения в станке включают вращение шпинделя с режущим инструментом для движения резания и осевое перемещение шпинделя с режущим инструментом для движения подачи. Вспомогательные движения включают ручные перемещения стола и шпиндельной бабки в вертикальном направлении, а также быстрое ручное передвижение шпинделя вдоль его основания. Деталь, подлежащая обработке, устанавливается на столе станка и фиксируется в машинных тисках или специальных приспособлениях. Для выравнивания оси будущего отверстия с осью шпинделя используется перемещение приспособления с деталью в процессе на столе станка. Режущий инструмент крепится в шпинделе станка с помощью патрона или переходных втулок, в зависимости от используемого хвостовика. Для соответствия высоте обрабатываемой детали и длине режущего инструмента производится регулировка стола и шпиндельной бабки.
Выполнено проектирование и описание кинематической схемы станка. Определен диапазон регулирования 50,79 и число ступеней скорости исполнительного органа 18. Рассчитаны частоты вращения. Сделано построение структурной сетки и графика частот вращения.
Приведены динамические, прочностные и другие расчеты проектируемых узлов. Вычислены числа зубьев колес, угловые скорости вращения, мощности и крутящие моменты валов.
Определены параметры зубчатой передачи 1: модуль 1,5 мм, допускаемое напряжение на изгиб 420 МПа. Сделан проектный расчет передачи на контактную выносливость зубьев. В ходе проверочного расчета на выносливость зубьев при изгибе рассчитаны значения: окружная сила 115,14 Н и допускаемое напряжение при изгибе 283,33 МПа. Аналогичные значения рассчитаны для зубчатой передачи 2, 3 и 4.
Выполнен расчет валов на прочность. Для вала 1 определено окружное усилие в зацеплении 1282,3 Н, радиальное – 641,15 Н, оказываемое на вал давление со стороны муфты 439,825 Н. Определены опорные реакции в плоскостях, суммарные изгибающие моменты. Вычислены диаметры вала в опасных сечениях: 25 мм, 20 мм и 18 мм. Выполнена проверка конструкции на статическую и усталостную прочность. Коэффициент запаса прочности вала равен 4,93, что превышает нормативное значение. Такие же расчеты выполнены для валов 2, 3, 4 и 5.
Приведен расчет подшипников. Выбраны радиальные упорные шариковые однорядные подшипники лёгкой серии 204, средней серии 307 и тяжелой серии 410, 414. Для каждого подшипника рассчитана эквивалентная динамическая нагрузка и расчетная долговечность.
Выполнен расчет шпоночных и шлицевых соединений. Выбраны призматические шпонки 8х7х25 мм, 14х9х36 мм, 20х12х56 мм. Шлицевые соединения рассчитаны на смятие и износ.
Описана конструкция и система смазки спроектированных узлов. Применена централизованная смазка.
Приведено описание системы управления станком.
В представленной работе спроектирована конструкция привода главного движения вертикально-фрезерного станка для обработки отверстий со сложными поверхностями при помощи фрез.
Расчетно-пояснительная записка Word: 61 страница
В программе: Компас 3D v