Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 73 листах.
В проекте выполнена модернизация привода движения скоростей и подач токарно-винторезного станка 16Д25.
Приведено описание разрабатываемой конструкции и кинематической схемы. Станок модели 16Д25 предназначен для различных токарных операций, включая обточку, обработку поверхностей тел вращения, нарезку резьбы, сверление, зенкерование, развертывание и растачивание отверстий. Он используется для обработки небольших деталей из различных материалов как быстрорежущими, так и твердосплавными инструментами в индивидуальном производстве, ремонтных и инструментальных цехах. Деталь фиксируется в центрах или патроне. В держателе суппорта могут быть закреплены четыре резца. Инструменты для обработки отверстий вставляются в конус пиноли задней бабки. Путем сочетания вращательного движения детали с поступательным перемещением резца на станке возможно обрабатывать цилиндрические, конические, винтовые и торцовые поверхности. Вращение шпинделя осуществляется от реверсивного электродвигателя через переключающую коробку, соединенную клиноременной передачей. На станке имеется коробка передач с двадцатью семью скоростями вращения шпинделя и коробка подач с двадцатью семью подачами суппорта.
Сделан расчет режимов резания. Выбран электродвигатель серии АИР80B2.
Приведен кинематический расчет коробки скоростей с определением формулы структуры привода. Принято стандартное число вращения шпинделя из ряда частот. Рассчитаны передаточные отношения для ременной и зубчатых передач, числа зубьев шестерен.
В ходе силовых расчетов и расчетов деталей на прочность вычислены параметры для валов:
№ |
Наименование |
Значение |
|||||
1 |
1¢ |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
1 |
Мощность , кВт |
2,2 |
2,07 |
1,99 |
1,91 |
1,83 |
1,75 |
2 |
Частота вращения, мин-1 |
2860 |
630 |
315 |
125 |
31,5 |
8,5 |
3 |
Крутящий момент, Нм |
7,34 |
31,37 |
60,33 |
145,92 |
554,8 |
1977,17 |
Рассчитаны параметры клиноременной передачи: сечение ремня – А, диаметр ведущего шкива 90 мм, ведомого 400 мм. Действительное передаточное число передачи равно 4,51. Расчетная длина ремня составляет 1600 мм, угол обхвата шкива 1470, скорость ремня 13,47 м/с, окружное усилие 163,32 Н. Принято число ремней 2.
Выполнен проектный расчет зубчатых передач. Определено число циклов перемены напряжений, контактные и изгибающие допустимые напряжения для групп колес. Рассчитаны размеры передач и зубчатых колес. Сделан проверочный расчет по контактным напряжениям и напряжениям изгиба для самой нагруженной передачи, в ходе которого вычислены показатели: окружная сила в зацеплении 17612,7 Н, окружная скорость колес 0,1 м/с, контактное напряжение для зубчатого колеса 1680,8 МПа.
Определены диаметры валов. Наиболее нагруженным является вал 4. Далее расчет выполнен для этого вала. Рассчитаны силы в зацеплении, реакции опор в горизонтальной и вертикальной плоскости, построена эпюра нагружения вала. Наиболее опасным является сечение вала под зубчатым колесом. Выполнен его расчет по суммарному изгибающему и крутящему моментам. Общий коэффициент запаса прочности равен 3,14.
Выбраны шариковые радиальные однорядные подшипники 208, 206, 304, 203 и 114. Определена расчетная динамическая радиальная грузоподъемность.
Рассчитаны параметры прямобочных шлицевых соединений с расчетом шлицев на смятие.
Описана система управления и смазки станка.
Аналогично расчетам коробки скоростей выполнены расчеты коробки подач.
Приведены мероприятия по технике безопасности и охране окружающей среды.
В программе: Компас 3D v