Конструирование металлообрабатывающего станка модификации 262

Перечень чертежей:

1. Сборочный чертеж А1 автоматической коробки скоростей станка модификации 262 с техническими требованиями:

• Плоскость разъема покрыть герметиком при окончательной обработке.
• Необработанные поверхности окрасить внутри коробки маслостойкой краской, снаружи нитроэмалью.
• Коробку залить маслом ИЗО ГОСТ 1707-51, в подшипники забить смазку ЦИАТИН.

2. Чертеж А1 общего вида станка мод.252 с указанием расположения органов управления (34 шт.) и техническими характеристиками:

• Габариты станка – 1500 мм;
• Вылет шпинделя – 125;
• Диаметр выдвижного шпинделя – 85 мм;
• Ширина стола – 800 мм;
• Число скоростей вращения – 24 ед.;
• Пределы частот вращения шпинделя – 20/1000 об/мин.;
• Расстояние от шпинделя до задней бабки – 1000 мм;
• Мощность эл.двигателя главного движения – 6,5 кВт.

3. Рабочий чертеж детали А3 вала тихоходного с техническими характеристиками:

• Модуль нормальный -1,5;
• Число зубьев – 15;
• Угол наклона – 0 °;
• Нормальный исходный контур - ГОСТ 13755-81;
• Коэффициент смещения – 0;
• Степень точности – 9-В;
• Контрольный комплекс - по ГОСТ 1643-81;
• Делительный диаметр – 60.

Дополнительные материалы:

В пояснительной записке из 32 листов выполнено описание и основные расчеты для конструирования металлообрабатывающего  станка мод.262. Станок предназначен для сверления, растачивания, зенкерования и развертывания точных и взаимосвязанных отверстий, подрезания торцов радиальным суппортом, фрезерования плоскостей и нарезания резьб расточным шпинделем в условиях индивидуального и серийного производства. Описан принцип работы, при котором обрабатываемая деталь закрепляется неподвижно на столе станка или в соответствующем приспособлении. Режущие инструменты устанавливаются в шпинделе на планшайбе или на радиальном суппорте.
При растачивании коротких отверстий подача сообщается шпинделю; при обработке длинных и соосных отверстий с помощью бор штанги, второй конец которой вводится во втулку опорного подшипника люнета, подача, как правило, сообщается столу в продольном направлении. В случае нарезания резьбы шпинделю за один оборот сообщается осевое поступательное перемещение, равное шагу нарезаемой резьбы.
При фрезеровании движение подачи сообщается столу в поперечном направлении или шпиндельной бабке в вертикальном направлении. При подрезании торцов и растачивании канавок движение резания сообщается планшайбе с радиальным суппортом, а его перемещение в радиальном направлении является подачей.

• Расчет режимов резания. Проведен для определения основных технических характеристик станка при черновой обработке загатовки. Исходные данные для расчета: материал заготовки – сталь 45, материал инструмента – быстрорежущая сталь, глубина сверления – 600 мм, диаметр сверла –60 мм.

• Кинематический расчет. Использован графоаналитический метод в следующем порядке расчета коробки скоростей: определена структура привода, построены структурные сетки, график частоты вращения, выбраны числа зубьев.  В станке применены множительные (для которых число скоростей получается путем перемножения количества передач в каждой группе) и сложенные структуры (число скоростей привода определяется сложением числа скоростей всех кинематических цепей) приводов главного движения.
  После определения диапазона частот регулирования вращения, наибольшего и наименьшего числа оборотов шпинделя и частот вращения на каждом валу, согласно кинематической схемы станка построен график частот вращения.

• Выбор электродвигателя. Выполняется с учетом мощности привода главного движения

 Мощность привода главного движения определена в 3 этапа:

I - эффективная мощность резания,
II - мощность привода главного движения;
III - мощность базовой модели станка.

Эффективная мощность посчитана для каждой технологической операции в отдельности, величина подачи и глубина резания выбраны так, чтобы соответствовали скорости резания.

Силовой расчет коробки скоростей проведен в следующей последовательности:
• Определен крутящий момент на каждом валу коробки скоростей и рассчитаны диаметры валов;
• Определены геометрические размеры зубчатых передач;
• Выбраны подшипники для промежуточных валов коробки скоростей;
• Выбрана конструкция шпиндельного узла (тип опор, схема установки подшипников);
• Проведен расчет шпиндельного узла на жесткость, прочность, долговечность;
• Произведен прочностной расчет наиболее нагруженного вала коробки передач и зубчатой передачи;
• Выполнен расчет клиноременной передачи.

Расчеты     произведены на ЭВМ. Результаты представлены для каждой передачи коробки скоростей в отдельности.

• Расчет шпиндельного узла на прочность. Составлен через расчётную схему с учётом сил резания и сил, действующих в зубчатой паре в двух плоскостях

Подбор электромагнитных муфт осуществляется по передаваемому моменту.
Сцепление фрикционных дисков, связывающих ведомую и ведущие части муфты, происходит под действием сил электромагнитного притяжения. Дистанционное управление и точное срабатывание муфт позволяют легко автоматизировать управление скоростями резания и подачами станков.
Уделено внимание вопросам смазки трущихся поверхностей. Смазыванию подлежат подшипники, направляющие, зубчатые и цепные передачи, муфты, шарнирные соединения и др. Необходимое количество масла по циркуляционной системе смазки определено по показателям суммарной мощности трения, расходуемой на все узлы станка и разности температур масла до выхода и после выхода из зоны трущихся поверхностей.

Преимуществами данного станка являются: преселективное однорукояточное управление коробками скоростей и подач, наличие привода быстрых перемещений рабочих органов и специального механизма точных ручных перемещений рабочих органов станка.

В программе: Компас 3D v, Autocad