Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 41 листе.
Выполнен анализ конструкции обрабатываемых деталей. Деталь используется в топливной системе авиационного двигателя АЛ-31Ф. ее особенностью является наклонное отверстие для работы контрольного датчика. Материалом для изготовления служит титановый литейный сплав ВТ20Л. В маршрут обработки включены операции: 05, 10 Токарная, 15 Комплексная (токарная, сверлильная, фрезерная), 20 Сверлильная и токарная, 25, 30 Слесарная, 35 Контроль, 40 Сдача.
Определены основные технические характеристики модуля и основные значения предельных режимов резания: подачи, глубины и скорости резания, мощности.
Проведен анализ технических характеристик модулей аналогичных станков. Рассмотрены модели станков: 400VS, 400V, OMM64SC.
Определена компоновка станка и модуля. Выбрана консольная компоновка станка. В качестве компоновки привода шпинделя выбрана раздельная компоновка, при которой коробка подач выполнена раздельно со шпиндельным узлом. Совместно со шпинделем выполнена переборная коробка. Структура привода проектируемого модуля - сложенная.
Сделано определение функциональных подсистем проектируемого модуля. Разработана его блок-схема.
Выполнена разработка кинематической схемы модуля. Выбран двигатель 105-2NF фирмы Siemens. Определены диапазоны регулирования и характерные частоты вращения шпинделя.
Определена структурная формула для сложенной структуры переборной коробки и нормальной структуры коробки перемены передач. Для обеспечения требуемых трех ступеней, одна передача принудительно блокируется. Блокируемая передача определяется непосредственно из структурной сетки. По разработанному графику частот вращения валов вычислены передаточные отношения привода. Определены числа зубьев для каждой зубчатой передачи.
Выполнено проектирование автоматической переборной коробки. Рассчитаны значения для валов:
№ |
Наименование |
Значение |
||
Мощность, кВт |
Крутящий момент, Нм |
Диаметр, мм |
||
1 |
1-й |
6,83 |
45 |
24,7 |
2 |
2-й |
6,73 |
135 |
35,6 |
3 |
3-й |
6,56 |
132 |
35,3 |
4 |
4-й |
6,46 |
202 |
41 |
5 |
5-й (1) |
6,36 |
312 |
47 |
6 |
5-й (2) |
6,4 |
Приведен проектный расчет зубчатых передач. Для зубчатых колес выбрана сталь 40ХН. Для первой группы принят модуль 3 мм, для второй 4 мм.
В ходе геометрического расчета зубчатых передач рассчитаны: диаметры- делительные, впадин и вершин зубьев, межосевые расстояния.
Сделан расчет ременной передачи. Крутящий момент от коробки передач к третьему валу передается через зубчатую ременную передачу. Расчет выполнен в программе «КОМПИР» с определением основных значений.
Составлена свертка валов. С целью уменьшения габаритов АПК валы расположены не в линию, а под углом.
Выполнены проверочные расчеты. В ходе проверочного расчета четвертого вала на сопротивление усталости составлена расчетная схема и определены действующие нагрузки. Сила, действующая в наиболее опасном сечении, равна 10,5 кН. Расчеты выполнены в указанной ранее программе. В этой же программе проведен расчет подвижного шлицевого соединения по напряжениям смятия.
Проверочный расчет зубчатых передач выполнен в программе на контактную и изгибную выносливость.
Проверочный расчет на жесткость шпиндельного узла сделан в программе «SPINDL».
Выбраны подшипники: шариковые радиально-упорные 36212k и 36109k. Проверка выбранных подшипников проведена в программе “BEARING_SKF” по расчетной долговечности.
Выполнена разработка элементов эскизного и технического проекта модуля главного движения сверлильно-фрезерно-расточного станка модели 400V/S с автоматической переборной коробкой.
Спецификация – 4 листа
В программе: Компас 3D v