- •1.Техническое задание на проектирование
- •2 Маршрутная карта и расчет режимов резания
- •3 Данные расчетов по операциям необходимые для проектирования коробки скоростей
- •4 Проектировочный расчет
- •4.1 Построение структурной сетки
- •4.2 Порядок построения структурной сетки
- •4.3 Построение графика частот вращения
- •4.4 Порядок построения графика
- •4.6 Определение погрешности общего передаточного отношения кинематической цепи
- •4.7 Расчетная кинематическая схема коробки скоростей
- •4.8 Определение мощностей и передаваемых крутящих моментов на валах
- •5 Проектировочный расчет зубчатых передач
- •4.5 Определение чисел зубьев
- •6 Расчёт диаметров валов
- •7 Проверочный расчёт
- •7.1 Проверочный расчёт вала II
- •7.2 Проверка вала на статическую прочность
- •7.3 Проверка подшипников качения (пк) вала II
- •7.4 Расчёт шлицевого прямобочного соединения вала III
- •7.5 Расчёт шпоночного соединения
- •7.6 Проверочный расчёт зубчатой передачи
- •7.6.1 Расчёт на сопротивление контактной усталости
- •7.6.2 Допускаемое контактное напряжение , мПа
- •7.6.3 Максимальное напряжение при кратковременной перегрузке
- •7.6.4 Напряжения изгиба
3 Данные расчетов по операциям необходимые для проектирования коробки скоростей
|
Операция |
Технологический маршрут |
Частота вращения шпинделя,
|
Мощность двигателя главного движения, кВт |
|
005 |
Фрезеровать плоскость выдерживая размер 45. |
2000 |
1,41 |
|
010 |
Центровать отв.
|
2000 |
0,1 |
|
015 |
Сверлить отв. под резьбу
М10-2Н5С
|
2500 |
0,21 |
|
020 |
Сверлить отв. под резьбу
М12-5Н6С
|
2000 |
0,23 |
|
025 |
Сверлить отв.
|
2500 |
0,1 |
|
030 |
Рассверлить отв.
|
2500 |
0,29 |
|
035 |
Сверлить отв.
|
1600 |
0,27 |
|
040 |
Сверлить 3 отв.
|
1600 |
0,23 |
|
045 |
Расточить 2 отв.
|
1600 |
3,39 |
|
050 |
Расточить 2 отв.
|
2500 |
0,64 |
|
055 |
Развернуть 3 отв.
|
2500 |
0,32 |


4 Проектировочный расчет
Исходные данные:
1. Тип станка: вертикальный фрезерно-расточной обрабатывающий центр.
2.
Число скоростей шпинделя:
.
3.
Минимальное число оборотов шпинделя:
.
(
)
4.
Мощность двигателя:

5.
Принимаем число оборотов электродвигателя:
.
4.1 Построение структурной сетки
Знаменатель ряда геометрических прогрессий определяется по формуле:

Принимаем
ближайшее стандартное
.
Для девяти ступеней частот вращения полная структурная формула с характеристиками групп имеет вид:

Данная структурная формула обозначает, что проектируемый привод имеет две группы передач:
(три передачи в первой группе);
(три передачи во второй группе).
-
является основной группой, её характеристика
;
-
является первой переборной группой, её
характеристика
.
4.2 Порядок построения структурной сетки
Структурную сетку начинают строить:
- с проведения такого количества горизонтальных линий на равном расстоянии друг от друга, которое равно числу валов в упрощенной кинематической схеме,
- вертикальных линий, число которых равно числу реальных частот вращения шпинделя. Расстояние между вертикальными линиями равно ℓgφ. Практически берут произвольное расстояние, но так, чтобы между смежными частотами вращения оно было одинаковым.
-
в середине верхней горизонтали ставим
точку О, из которой симметрично проводим
лучи в количестве равном числу передач
в группе
.
Расхождение лучей равно ℓgφ.
- аналогично строятся лучи до каждой следующей горизонтали.
Структурная сетка представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Структурная сетка
4.3 Построение графика частот вращения
Структурная сетка не дает фактических значений частот вращения и передаточных отношений передач в группах. Для определения этих параметров строят график частот вращения.
Исходными величинами для построения графика служат:
-
знаменатель
;
-
частоты вращения
и
.
Руководствуясь
допустимыми пределами передаточных
чисел (0,25 ≤
≤ 2) задаемся максимальным количеством
интервалов.
Для
число интервалов понижающих передач
6, повышающих - 3.
4.4 Порядок построения графика
- на равных расстояниях проводим столько вертикальных линий, сколько валов в проектируемой коробке - 4 вала (0 - вал двигателя);
-
на равных расстояниях проводим
горизонтальные линии и присваиваем им
порядковые числа оборотов, начиная с
,
при построении графика придерживаемся
допустимых пределов передаточных
отношений (0,25 ≤
≤ 2)
- линия, соединяющая на графике две точки валов, обозначает передачу с передаточным числом i = φm, где m – число интервалов ℓgφ, перекрываемых лучом. Если луч отклоняется вниз, то m < 0.
График частот вращения представлен на рисунке 2.
Рисунок
2 - График частот вращения


(12 отв.),
(3 отв.), а также отв. под резьбу М10-2Н5С
(16 отв.), М12-5Н6С (3 отв.), М10х1-7Н (1 отв.)
(16 отв.)
(3 отв.)
до отв.
под резьбу М10х1-7Н (1 отв.)
(12 отв.)
предварительно оставляя припуск под
развертывание 0,2
предварительно до
окончательно