
- •Новгородский государственный университет имени ярослава мудрого
- •Введение
- •Определение основных технических
- •1.1. Станки токарной группы.
- •1.1.1. Выбор припусков и глубины резания.
- •1.1.2. Выбор пределов подач.
- •1.1.3. Выбор пределов скоростей резания.
- •1.1.4. Определение мощности электродвигателей станка
- •1.2. Станки сверлильной группы .
- •1.2.1. Выбор пределов подач .
- •1.2.2. Выбор пределов скоростей резания .
- •1.2.3. Выбор осевой силы, крутящего момента и эффективной мощности привода главного движения и подач .
- •1.3. Станки фрезерной группы .
- •1.3.1. Выбор припусков и глубины резания .
- •1.3.2. Выбор пределов подач .
- •1.3.3. Выбор пределов скоростей резания .
- •1.3.4. Сила резания и эффективная мощность .
- •2. Кинематический расчет привода
- •2.1. Разработка кинематической схемы проектируемого привода.
- •2.2. Ряды частот вращения шпинделей
- •2.2.1. Определение показателя геометрического ряда частоты n вращения шпинделя.
- •2.3. Структурная формула
- •2.4. Выбор наилучшего варианта кинематики
- •2.5. Определение предельных значений скорости и числа ступеней коробки передач.
- •3. Графическая часть расчета кинематической схемы коробок передач
- •3.1. Выбор структуры и построение структурных сеток.
- •3.2. Описание готового графика частот вращения.
- •3.4. Основные зависимости.
- •3.5 Построение графика частот вращения.
- •4. Особые виды кинематических структур
- •4.2. Сочетание ступенчатого и бесступенчатого регулирования.
- •4.3. Множительная структура с двумя знаменателями
- •4.5. Множительная структура с тремя знаменателями '' "
- •4.6. Множительная структура с введением дополнительного
- •4.7. Множительная структура привода с многоскоростным
- •4.8. Коробки скоростей со связанными зубчатыми колесами
- •5. Расчет чисел зубьев колес в коробках передач
- •6. Силовой расчет привода
- •6.2. Расчет на прочность цилиндрических зубчавых передач
- •6.3. Уточненный расчет валов.
- •6.4. Расчет на прочность шлицевых участков валов
- •6.5. Расчет (подбор) подшипников качения
- •6.6. Расчет шпинделей станков
1.1.1. Выбор припусков и глубины резания.
Глубина резания t определяется припуском на обработку, требуемой точностью, шероховатостью поверхности и в каждом конкретном случае выбирается по нормативам.
При черновой обработке с целью обеспечения максимальной производительности припуск снимается за один проход, т.е. глубина резания t принимается равной припуску на обработку.
Максимальный припуск на черновую обработку выбирается по ГОСТ 26645-85. Отливки из металлов и сплавов. Допуски размеров, массы и припуски на механическую обработку. ГОСТ 7505-89. Поковки стальные штампованные.
Допуски, припуски и кузнечные напуски выбираются по габаритным размерам обрабатываемого изделия Dmax и Lmax.
Lmax = 0,5L,
где L - расстояние между центрами (по ГОСТ 440-81Е).
Минимальный припуск tmin выбирается как для чистового точения с учетом допуска на припуск по минимальному диаметру изделия Dmin и по минимальной длине изделия Lmin = 0,2L.
Для универсальных токарных и расточных станков средних размеров предельные расчетные глубины резания могут быть приняты от 0,2 до 3,5 мм, а для крупных станков от 1 до 10 мм.
1.1.2. Выбор пределов подач.
При выборе подач необходимо учитывать следующие факторы, ограничивающие ее величину:
а) при черновой обработке ( Smin)
жесткость детали и способ ее крепления на станке;
прочность и жесткость тела резца;
прочность твердосплавной пластинки;
прочность механизма подачи станка;
б) при получистовом и чистовом точении (Smax )
точность и шероховатость обрабатываемой поверхности;
жесткость обрабатываемой детали.
При выборе Smax и Smin можно пользоваться табличными данными или же определять их по эмпирическим формулам.
1.1.3. Выбор пределов скоростей резания.
Наиболее выгодной является та скорость резания, которая совместно с подачей S и глубиной t обеспечивает максимальную производительность станка при соответствующей точности и шероховатости поверхности.
Максимальную Vmax и минимальную Vmin скорости резания выбирают по картам режимов резания, причем, при проектировании специальных и специализированных станков определяют Vmax - для чистовых операций ( tmin , Smin ) для всех материалов инструмента и обрабатываемого материала с введением поправочных коэффициентов в зависимости от временного сопротивления в и твердости HB материала; Vmin - для черновых операций (tmax, Smax ) выбирается также для всех обрабатываемых материалов и инструментов.
При проектном расчете режимов резания для универсальных станков в качестве исходного материала следует выбирать: при определении Vmax - малоуглеродистую сталь с НВ ≤ 170 и σв ≤ 60 кгс/мм2 (600 МПа), при определении Vmin - высокопрочную легированную сталь с HB ≥ 170 и σв ≥ 75 кгс/мм2 (750 MПа).
Из всех найденных значений Vmax и Vmin выбираются предельные значения скорости и определяются пределы частоты вращения по формулам:
;
, (1.3)
где Dmax и Dmin - предельные значения обрабатываемых диаметров изделия, мм.
Отношение предельных значений частот вращения шпинделя называется диапазоном регулирования частот вращения:
(1.4)