Реферат: Проектирование вертикально фрезерного станка

🛑 👉🏻👉🏻👉🏻 ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

Тип станка - вертикально фрезерный.
Кинематический расчет привода главного движения со
1. Определяем диапазон регулирования чисел оборотов шпинделя по формуле.
где n max
, n min
- соответственно максимальное и минимальное числа оборотов шпинделя
2. Определяем знаменатель геометрического ряда чисел оборотов шпинделя:
где Zn - количеств ступеней чисел оборотов шпинделя
Из приложения 1 выбираем ближайшее стандартное значение для j
3. По значению j выбираем стандартный ряд чисел оборотов
4. На основе имеющихся величин Zn и j выбираем оптимальный структурный вариант привода
Zn = p 1
(x 1
) x p 2
(x 2
) x ... x p n
(x n
)
где p 1
,p n
- количество различных передач в каждой группе
x 1
,x n
- характеристика группы передач
Значения x 1
, x 2
, x n
для j = 1.26 должны удовлетворять условию
5. По выбранному оптимальному структурному варианту привода строим структурную сетку.
6. Задаемся частотой вращения электродвигателя n дв
= 1460 об/мин и строим структурный
график чисел оборотов привода главного движения.
7. Определим передаточное отношение в каждой группе передач по формуле:
где j - принятый знаменатель ряда чисел оборотов
8. Определяем число зубьев передач и диаметры шкивов клиноременной передачи
Расчет чисел зубьев выполняем по стандартной сумме зубьев.
z 1
вщ
= 93 / 1+1.26 = 41 z 1
вд
= 93 - 41 = 52 i 1
`
= 41 / 52 = 0.788
z 2
вщ
= 93 / 1+1.26 2
= 36 z 2
вд
= 93 - 36 = 57 i 2
`
= 36 / 57 = 0.63
z 3
вщ
= 93 / 1+1.26 3
= 31 z 3
вд
= 93 - 31 = 62 i 3
`
= 31 /62 = 0.5
z 4
вщ
= 120 / 1+1/1.26 = 67 z 4
вд
= 120 - 67 = 53 i 4
`
= 67 / 53 = 1.264
z 5
вщ
= 120 / 1+1.26 2
= 46 z 5
вд
= 120 - 46 = 74 i 5
`
= 46 / 74 = 0.721
z 6
вщ
= 120 / 1+1.26 5
= 29 z 6
вд
= 120 - 29 = 91 i 6
`
= 29 / 91 = 0.318
z 7
вщ
= 150 / 1+1.1.26 3
= 100 z 6
вд
= 150 - 100 = 50 i 6
`
= 100 / 50 = 2
z 8
вщ
= 150 / 1+1.26 6
= 30 z 6
вд
= 150 - 30 = 120 i 6
`
= 30 / 120 = 0.25
9. Определяем фактические значения частот вращения шпинделя и относительные погрешности
Dn доп
= ± (1 - n шп. факт
/ n шп. станд
) * 100%£± 10(j-1), %
где Dn доп
- относительная погрешность
Подставляя значения формулу фактического значения получаем:
П 1ф
= 1460 * i n1
` * i 1
` * i 4
` * i 7
`
П 1ф
= 1460 * 0.69 * 0.79 * 1.26 * 2 = 1991.97 DП = 1- 1991.97/2000* 100 = 0.4%
Аналогично производим вычисления и с другими значениями, результаты сводим в таблицу.
Таким образом получаем, на всех ступенях относительную погрешность не превышающую
Кинематический расчет привода подач со ступенчатым
Расчет привода подач ведем аналогично расчету привода главного движения.
1. Диапазон регулирования частот вращения
R n
= S max
/ S min
= 1600 / 50 = 32
2. Знаменатель геометрического ряда частот вращения шпинделя:
tgj = lg R n
/ z s
- 1 = lg 32 / 15 = 0.1
Из приложения 1 выбираем ближайшее стандартное значение для j
4. Преобразование вращательного движения выходного вала коробки подач в поступательное
движение стола происходит с помощью
5. Для определения частот вращения выходного вала коробки подач n n
(мм/об) необходимо
каждое значение ряда подач разделить на передаточное число.
6. Выбираем оптимальную структурную формулу:
7. На основе оптимального варианта строим структурную сетку и график частот вращения
8. Определим количество зубьев и передаточное отношение.
z 1
вщ
= 93 / 1+1.26 = 41 z 1
вд
= 93 - 41 = 52 i 1
`
= 41 / 52 = 0.788
z 2
вщ
= 93 / 1+1.26 2
= 36 z 2
вд
= 93 - 36 = 57 i 2
`
= 36 / 57 = 0.63
z 3
вщ
= 93 / 1+1.26 3
= 31 z 3
вд
= 93 - 31 = 62 i 3
`
= 31 /62 = 0.5
z 4
вщ
= 120 / 1+1/1.26 = 67 z 4
вд
= 120 - 67 = 53 i 4
`
= 67 / 53 = 1.264
z 5
вщ
= 120 / 1+1.26 2
= 46 z 5
вд
= 120 - 46 = 74 i 5
`
= 46 / 74 = 0.721
z 6
вщ
= 120 / 1+1.26 5
= 29 z 6
вд
= 120 - 29 = 91 i 6
`
= 29 / 91 = 0.318
z 7
вщ
= 150 / 1+1.1.26 3
= 100 z 6
вд
= 150 - 100 = 50 i 6
`
= 100 / 50 = 2
z 8
вщ
= 150 / 1+1.26 6
= 30 z 6
вд
= 150 - 30 = 120 i 6
`
= 30 / 120 = 0.25
9. Определим фактические значения частот вращения выходного вала и относительные
погрешности. полученные при расчете величины заносим в таблицу.
Силовой расчет привода главного движения.
1. Определяем эффективную мощность станка по формуле:
где P z
- тангенциальная составляющая усилия резания, Н
2. Определим скорость резания по формуле:
V = ( C v
*D q
/ (T m
* t x
* S y
* B u
* z p
) ) * K v
,м/мин
где T - стойкость фрезы, мин табл. 40 [1]
C - коэффициент и показатели степеней в табл. 39 [1]
D - диаметр обрабатываемой заготовки
где K mv
- коэффициент учитывающий качество обрабатываемого материала , табл.1-4 [1]
K nv
- коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовки, табл.5 [1]
K и
v
- коэффициент учитывающий материал инструмента, табл.6 [1]
V = ( 700 * 160 0.17
) / (200 0.33
* 3 0.38
* 0.18 0.4
* 160 0.08
* 26 0.1
) * 0.9 = 126 м/мин
3. Определим частоту вращения шпинделя по формуле:
где d max
- максимальный диаметр заготовки.
n = 1000 * 125 / p* 160 = 246 об/мин
Ближайшее стандартное значение из ряда чисел оборотов - 250 об/мин.
Согласно полученной частоте вращения уточняем скорость резания:
V = p* 160 * 250 / 1000 = 125 м/мин
4. Определим составляющую силы резания - окружную силу по формуле:
P z
= (10C p
* t x
* S z
y
* B u
* z / (D q
* n w
)) * K mp
, H
где значение всех коэффициентов и C p
- табл.41 [1]
K mp
- поправочный коэффициент, табл. 9 [1] = 1
P z
= 10 * 101 * 3 0.88
* 0.18 0.75
* 160 * 26 / (160 0.87
* 250 0
) * 1 = 3691 H
5. Найдем крутящий момент на шпинделе станка по формуле:
M кр
= P z
* D / z * 100 = 3691 * 160 / 200 = 2952.8 H
Подставим вычисленные значения в формулу эффективной мощности:
N e
= 3691 * 125 / 1020 * 60 = 7.54 кВт
6. Определим мощность холостого хода.
N хл
= 4*10 -6
* d cp
* (p n
* n 1
* c*d шп
/ d ср
*n) , кВт
где dср - среднее арифметическое диаметров всех опорных шеек коробки скоростей, мм
d шп
- среднее арифметическое диаметров всех опорных шеек шпинделя, мм
c = 1.5 - коэффициент для подшипников качения.
p n
- количество передач, участвующих в передаче от входного вала к шпинделю.
N хл
= 4*10 -6
* 45 * ( 3*900+1.5 * 68.4/40 * 380) = 0.6 кВт
7. Определяем расчетный КПД привода главного движения и привода подач.
где h - КПД передач и подшипников качения.
8. Определим мощность электродвигателя.
N дв
= (0.8 ¸ 1) * (N эф
/ 0.74 + N x
) ; кВт
N дв
= 0.8 (7.54 / 0.74 + 0.5) = 8.6 кВт
По таблице 248[3] выбираем электродвигатель - 132М4 / 1460.
9. Определим коэффициент полезного действия:
10. Определим крутящие моменты на каждом валу коробки скоростей по формуле:
где n p
- расчетная частота вращения вала, мин -1

h - КПД механизма от вала электродвигателя до рассматриваемого вала.
M k1
= 9740 * 10 * 0.95 / 1000 = 92.5 H*м
M k2
= 9740 * 10 * 0.93 / 500 = 185 H*м
M k3
= 9740 * 10 * 0.90 / 160 = 578 H*м
M шп
= 9740 * 10 * 0.89 / 50 = 1850 H*м
11. Определим тяговое усилие по формуле:
где G = 3*10 3
- вес перемещающихся частей;
M = 0.16 - приведенный коэффициент трения;
K = 1.12 - коэффициент. учитывающий опрокидывающий момент.
P x
- составляющая сила резания, определяется по формулам теории резания [1], H
P x
= (10C p
/ 1) * t x
* S z
y
* V h
* K p

Значения C p
и показателей степеней по табл.12 [1]
P x
= 10 * 150 * 2.4 1
* 2.6 0.4
* 80 -0.3
* 1 = 3267 H
Q = 0.16 * ( 3691 + 3000) + 1.12 * 3267 = 4729.6 H
Прочностной расчет основных элементов привода главного движения.
1. Определим предварительно диаметры всех валов по формуле:
d i
= 10 3
*Ö M ki
/ (0.2 *[s] пр
) ,мм
где [s] пр
= 3*10 7
- допустимое напряжение кручения.
d 1
= 10 3
* 3
Ö 92/ 0.2*3*10 7
= 32 мм
d 2
= 10 3
* 3
Ö 185/ 0.2*3*10 7
= 44 мм
d 3
= 10 3
* 3
Ö 578/ 0.2*3*10 7
= 53 мм
Расчетные значения каждого вала округляем до ближайшего стандартного значения и получаем
d 1
= 35 мм, d 2
= 40 мм, d 1
= 50 мм.
2. Определим модули групп передач из условия прочности на изгиб:
m = 3
Ö 2M k
*K g
*K h
/ (y*y 1
*K e
*z 1
*[s] n
) ,мм
K g
- коэффициент динамической нагрузки (1.05 ¸ 1.17)
K h
- коэффициент неравномерности нагрузки (1.06 ¸ 1.48)
K e
= 0.01 - коэффициент одновременности зацепления
[s] n
- допустимое напряжение на изгиб, находится как:
[s] n
= ((1.3 ¸ 1.6) s -1
/ [n]*R s
) * R ph
,
где s -1
= 438 H/мм 2
- предел выносливости
[n] = 1.5 - допустимый коэффициент запаса
Rs = 1.5 - эффективный коэффициент концентрации напряжения
R ph
= 1 - коэффициент режима работы.
[s] n
= 1.5 * 438 / 1.5 2
* 1 = 185 H/мм 2

m 1
= 3
Ö 2*92*1.17*1.48 / (6*0.4*241*185*0.01) = 1.7
m 2
= 3
Ö 2*185*1.17*1.48 / (6*0.4*57*185*0.01) = 2
m 3
= 3
Ö 2*578*1.17*1.48 / (6*0.4*62*185*0.01) = 2.3
3. Определяем межосевое расстояние по формуле:
A = (u+1) * 2
Ö (340/[s k
]) 2
+ M k
/ (y ва
* u * R u
) ,мм
где [s k
] = 1100 МПа - допустимое контактное напряжение.
y ва
= 0.16 - коэффициент ширины колеса.
R n
= 1 - коэффициент повышения допустимой нагрузки.
A 1
= (2.8 +1) 3
Ö (340/1100) 2
+ 92*10 3
/ 0.16 * 2.8 = 94 мм
A 2
= (2.8 +1) 3
Ö (340/1100) 2
+ 185*10 3
/ 0.16 * 2.8 = 120 мм
A 3
= (2.8 +1) 3
Ö (340/1100) 2
+ 578*10 3
/ 0.16 * 2.8 = 150 мм
4. Уточним значения модулей из условия:
5. Проведем уточненный расчет валов
Уточненный расчет валов на прочность производим для третьего вала, как наиболее
нагруженного. Построим эпюры крутящих моментов:
P 6
* AC + P 13
* AD - R bx
* AB = 0
R ax
= P 6
+ P 13
- R bx
= 9546.6 H
T 6
* AC - T 13
* AD + R bx
* AB = 0
7. Произведем предварительную оценку вала и уточненный расчет на прочность.
s пр
= Ö M u
2
+ 0.75M k
2
/ W £ [s] u
= 80 МПа.
M u
- max изгибающий момент в описанном сечении Н*м
W - момент сопротивления изгибу в описанном сечении, мм 3

где M x
и M y
-максимальные моменты в опасном сечении, н*м
s пр
= Ö1976 2
+ 0.75 * 578 / 12500 = 17.8 = 18 МПа < 80 МПа
1. Косилова А.Г. и Мещерякова Р.К. Справочник технолога-машиностроителя. Том2
2. Ицкович Г.М. и др. Курсовое проектирование деталей машин.
3. Детали машин. Примеры и задачи. /Под общей редакцией С.Н.Ничипорчика
4. Дунаев П.Ф. Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин.
5. Гузенков П.Г. Детали машин. -М.: Высшая школа, 1975.

Название: Проектирование вертикально фрезерного станка
Раздел: Рефераты по технологии
Тип: реферат
Добавлен 06:36:12 23 июня 2005 Похожие работы
Просмотров: 914
Комментариев: 24
Оценило: 6 человек
Средний балл: 4.7
Оценка: 5   Скачать

Среднее арифметическое значение диаметров шеек валов
Среднее арифметическое значение диаметра шпинделя
Количество ступеней оборотов шпинделя
Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Если Вам нужна помощь с учебными работами, ну или будет нужна в будущем (курсовая, дипломная, отчет по практике, контрольная, РГР, решение задач, онлайн-помощь на экзамене или "любая другая" учебная работа...) - обращайтесь: https://clck.ru/P8YFs - (просто скопируйте этот адрес и вставьте в браузер) Сделаем все качественно и в самые короткие сроки + бесплатные доработки до самой сдачи/защиты! Предоставим все необходимые гарантии.
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Реферат: Проектирование вертикально фрезерного станка
Сочинение На Тему Преступление Достоевский
Контрольная работа по теме Контроль качества прессованных дрожжей, муки и хлеба
Готовый Отчет По Педагогической Практике В Колледже
Реферат: Интенсивная терапия тромбоэмболии легочной артерии
Курсовая работа по теме Правовое регулирование дееспособности несовершеннолетних в Российской Федерации
Расчет себестоимости на предприятии
Услуги По Написанию Курсовых
Реферат: Грегор Иоганн Мендель . Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Необходимость оптимизации системы налогообложения
Специальная Выносливость В Борьбе Диссертация
Дипломная работа по теме Пути повышения эффективности реализации сельскохозяйственной продукции
Дипломная работа по теме Характеристика ушных лекарственных средств
Дяченко Ф Н Автореферат Диссертации
Контрольная Работа По Географии Численность Населения
Понятие Виды И Формы Сделок Курсовая Работа
Языковое выражение суждений
Сочинение Кого Можно Назвать
Реферат Просветительская Концепция Культуры И Цивилизация
Реферат Агрессивное Поведение Младших Школьников
Эссе По Фильму Судьба Человека 1959
Реферат: Ф. Ф. Ушаков
Реферат: Бактерии
Доклад: Компьютерная зависимость