
- •Содержание
- •Введение
- •Исходные данные
- •1 Обоснование технической характеристики станка
- •1.1 Расчет размерных характеристик
- •1.2 Расчет скоростных характеристик
- •1.3 Расчет силовых характеристик
- •1.4 Выбор электродвигателя и станка прототипа
- •2 Разработка кинематической схемы привода
- •2.1 Обоснование и выбор типа привода
- •2.2 Выбор кинематической схемы
- •2.3 Выбор типов и расчет передаточных отношений и чисел зубьев зубчатых передач
- •3.3 Проверка соответствия расчетных чисел оборотов шпинделя их нормализованным значениям
- •4. Динамический расчет станка
- •4.1 Проектировочный расчет валов
- •4.2 Расчет зубчатых передач
- •4.2.1 Проектировочный расчет зубчатого колеса
- •4.2.2 Расчет на контактную выносливость рабочих поверхностей зубьев
- •4.2.3 Расчет на изгибную выносливость
- •4.3 Проверочный расчет вала
- •4.4 Расчет подшипников
- •5. Шпиндельные узлы
- •5.1 Расчет шпинделя на кинематическую точность
- •5.2 Расчет шпинделя на жесткость
- •5.3 Расчет шпинделя на виброустойчивость
- •6. Описание конструкции и работы дополнительного узла
- •7. Организация смазки станка
Исходные данные
Тип станка: горизонтально-расточной модели 262Г.
Обрабатываемый материал: сталь углеродистая и легированная, серый и ковкий чугун
Вид обработки: сверление, рассверливание, зенкерование, развертывание, фрезерование, нарезание резьбы
Предельные размеры обработки: Dmax = 35 мм, Dmin = 7 мм.
Предельная глубина резания: L = 90 мм.
Количество скоростей: Zп = 14 – 18
Количество подач: Zз = 10 – 14.
Дополнительные узлы: Механизм шпиндельной бабки.
Дополнительные данные: Однорукояточное управление коробки скоростей; класс точности – Н.
1 Обоснование технической характеристики станка
1.1 Расчет размерных характеристик
Основными параметрами сверлильных станков являются:
h-наибольший ход шпинделя, 225;
Dmax- наибольший диаметр сверления, 35 мм;
L- вылет шпинделя, 275мм;
К- наибольшее расстояние от конца шпинделя до стола, 750 мм.
Глубина резания при сверлении определяется по формуле:
,
мм
где D- диаметр обрабатываемого отверстия.
Определим максимальную и минимальную глубину резания:
мм
мм.
Глубина резания при рассверливании и развертывании
,
мм
для
рассверливания до диаметра 35 мм:
мм
при
развертывании примем:
мм.
Вычислим
предельные значения подач
и
для этого используем формулу:
при
сверлении чугуна
мм/об
мм/об
при
сверлении стали
мм/об
мм/об
при
рассверливании чугуна
мм/об
при
рассверливании стали
мм/об
при
развертывании чугуна
мм/об
мм/об
при
развертывании стали
мм/об
мм/об
1.2 Расчет скоростных характеристик
Пределы скорости резания:
Определим пределы скоростей резания.
Сверление чугуна.
- при обработке инструментом из быстрорежущей стали
м/мин
м/мин
- при обработке инструментом с твердосплавными пластинами
м/мин
м/мин
Определим пределы частот вращения при обработке чугуна:
- инструментом из быстрорежущей стали
об/мин
об/мин
- инструментом с твердосплавными пластинами
об/мин
об/мин
Определим пределы скоростей резания при обработке сталей:
углеродистые:
м/мин
м/мин
легированные:
м/мин
м/мин
Пределы частот вращения при обработке стали.
углеродистая:
об/мин;
об/мин
легированная:
об/мин
об/мин
Пределы скоростей при рассверливании.
Чугун:
м/мин
Сталь углеродистая:
м/мин
Сталь легированная:
м/мин
Пределы частот вращения при рассверливании.
Чугун:
об/мин
Сталь
углеродистая:
об/мин
Сталь
легированная:
об/мин
Пределы скоростей при развертывании.
Чугун:
м/мин
м/мин
Сталь углеродистая:
м/мин
м/мин
Пределы частот вращения при развертывании.
Чугун:
об/ мин
об/мин
Сталь:
об/мин
об/мин.
1.3 Расчет силовых характеристик
При сверлении сила резания выражается силой подачи Рх, направленной вдоль оси сверла. Она может быть определена по формуле:
Определим диапазоны сил резания:
1) при сверлении чугуна
- инструментом из быстрорежущей стали
Н
Н
- инструментом с твердосплавными пластинами
Н
Н
2) при сверлении стали углеродистой:
Н
Н
3) при сверлении стали легированной:
Н
Н
4) при рассверливании чугуна:
Н
5) при рассверливании стали углеродистой:
Н
6) при рассверливании стали легированной:
Н
Диапазон моментов резания и мощностей..
1) при сверлении чугуна
- инструментом из быстрорежущей стали
Н
мм
кВт
Н
мм
кВт
- инструментом с твердосплавными пластинами
Н
мм
кВт
Н
мм
кВт
2) при сверлении стали углеродистой:
Н
мм
кВт
Н
мм
кВт
3) при сверлении стали легированной:
Н
мм
кВт
Н
мм
кВт
4) при рассверливании чугуна:
Н
мм
кВт
5) при рассверливании стали углеродистой:
Н
мм
кВт
6) при рассверливании стали легированной:
Н
мм
кВт