- •Пояснительная записка к курсовому проекту по теме: «Разработка кинематики, кинематической настройки главного привода токарно-затыловочного станка»
- •Аннотация
- •Содержание
- •Введение
- •1 Описание компоновки, основных узлов и движений токарно-затыловочного станка прототипа модели 1811
- •2 Технологические схемы обработки и движения формообразования
- •3 Принцип образования поверхностей и методы получения их производящих линий
- •4 Структурная схема токарно-затыловочного станка 1811 и расчетное перемещение кинематических цепей
- •5.2 Кинематическая цепь затыловочно-делительного движения (п2)
- •5.3 Кинематическая цепь продольной подачи суппорта (п3)
- •5.4 Кинематическая цепь дифференциального движения (п4)
- •5.5 Кинематическая цепь движение образования винтовой линии (п5)
- •6. Расчет мощности главного привода
- •7.7 Построение структурной сетки множительной структуры
- •7.8 Определение числа делений изображающих частоту вращения электродвигателя
- •7.9 Разбивка числа делений, изображающих частоту вращения электродвигателя, на отдельные групповые передачи
- •7.10 Построение графика частот главного привода со ступенчатым приводом
- •7.11 Определение передаточных отношений и передаточных чисел
- •7.12 Подбор чисел зубьев зубчатых колес
- •7.13 Разработка кинематической схемы главного привода со ступенчатым регулированием
- •8 Расчет крутящих моментов на валах
- •8.7 Расчет крутящего момента на шпинделе
- •9.1.4 Проектный расчет постоянной прямозубой зубчатой передачи на выносливость зубьев при изгибе
- •9.1.5 Определение модуля прямозубой постоянной передачи
- •9.1.6 Расчёт геометрических параметров постоянной прямозубой передачи
- •9.2 Проектный расчет цилиндрических прямозубых передачz3–z4иz5–z6,z7–z8иz9–z10групповой передачи
- •9.2.1 Исходные данные
- •9.2.2 Выбор материала и термической обработки зубчатых колес
- •9.2.3 Проектный расчет прямозубой зубчатой передачи групповой передачи на контактную выносливость
- •9.2.4 Проектный расчет прямозубой зубчатой передачи групповой передачи на выносливость зубьев при изгибе
- •9.2.5 Определение модуля прямозубых передач групповой передачи
- •9.2.6 Расчёт геометрических параметров прямозубых передач и,игрупповой передачи
- •9.3 Проектный расчет цилиндрических прямозубых передачz11–z12иz13–z14групповой передачи
- •9.3.1 Исходные данные
- •9.3.2 Выбор материала и термической обработки зубчатых колес
- •9.3.3 Проектный расчет прямозубой зубчатой передачи групповой передачи на контактную выносливость зубьев
- •9.3.4 Проектный расчет прямозубой зубчатой передачи групповой передачи на выносливость зубьев при изгибе
- •9.3.5 Определение модуля прямозубых передач групповой передачи
- •9.3.6 Расчёт геометрических параметров прямозубых передач игрупповой передачи
- •9.4 Проектный расчет цилиндрической постоянной прямозубой передачиz15–z16
- •9.4.1 Исходные данные
- •9.4.2 Выбор материала и термической обработки зубчатых колес
- •9.4.3 Проектный расчет постоянной прямозубой зубчатой передачи на контактную выносливость
- •9.4.4 Проектный расчет постоянной прямозубой зубчатой передачи на выносливость зубьев при изгибе
- •9.4.5 Определение модуля прямозубой постоянной передачи
- •9.4.6 Расчёт геометрических параметров постоянной прямозубой передачи
- •10 Проектный расчет валов и шпинделя
- •10.1 Проектный расчет диаметров первого вала
- •10.2 Проектный расчет диаметров второго вала
7.7 Построение структурной сетки множительной структуры
Структурная сетка – это графическое изображение множительной или сложенной структуры в соответствии со структурной формулой. Она дает информацию о числе ступеней структуры, расположении групповых передач с разными диапазонами регулирования и о числе ступеней каждой групповой передачи.
Число вертикальных линий характеризует количество частот, получаемых с помощью данной коробки скоростей, и их число равно числу ее ступеней. Количество горизонтальных линий характеризует количество валов в данной множительной структуре коробки скоростей, и их на единицу больше числа групповых передач в приводе.
В поле между соседними горизонтальными линиями с помощью лучей изображаются передачи.
В данный привод входит основная групповая передача , и на структурной сетке она изображается четырьмя лучами, расходящимися
на один интервал, так как характеристика основной групповой передачи (рисунок 7.1).
Рисунок 7.1 – Структурная сетка коробки скоростей токарно-затыловочного станка
Переборная групповая передача имеет характеристику, равную числу ступеней основной групповой передачи, т. е., и она изображается двумя лучами, расходящимися на четыре интервала (см. рисунок 7.1).
Последовательность расположения основной и переборных групповых передач теоретически может быть любой, но она определяет оптимальность конструкции привода.
7.8 Определение числа делений изображающих частоту вращения электродвигателя
Число деление, изображающих частоту вращения электродвигателя:
где – частота вращения электродвигателя:мин-1;
–минимальная частота вращения шпинделя, мин-1:
= 10 мин-1;
–знаменатель геометрического ряда частот: = 1,58.
7.9 Разбивка числа делений, изображающих частоту вращения электродвигателя, на отдельные групповые передачи
Разбивка числа делений на отдельные передачи производится с целью снижения частоты вращения электродвигателя до минимальной частоты вращения шпинделя .
Коэффициент диапазона регулирования рассчитывается для лимитирующей переборной групповой передачиприи:
При знаменателе геометрического ряда частот φ = 1,58 допускаются значения k ≤ 4, , а фактически при= 4 возможны варианты допустимых значений +m и |–m|, приведенные в таблице 7.1, при структурной формуле .
Таблица 7.1
Допустимые и возможные значения деления +m и |–m|
φ = 1,58 |
kmax = 4 |
k1 = 4 |
+mmax = 1 |
+m = 1 | |
| –m|max = 3 |
|–m| = 3 |
Выбирается один из вариантов, удовлетворяющих условию k = +m + |–m|, например, вариант +m = 1 и |–m|= 3 для передачи , а остальные передачи должны иметь число делений, равное или меньше
п/п 41 24 п/п
7.10 Построение графика частот главного привода со ступенчатым приводом
График частот строится с целью оптимизации и определения передаточных отношений. Для построения графика частот проводятся горизонтальные линии в соответствии с количеством валов привода и вертикальные линии на одинаковом расстоянии, количество которых равно числу ступеней z или целому числу делений + 1 (рисунок 7.2).
Из точки, соответствующей скорости электродвигателя , проводится первая наклонная линия, соответствующая первой постоянной передаче, на число делений 3,4 и последовательно проводятся лучи понижающих передач соответственно на 3; 3 и 3 деления до минимальной частоты вращения шпинделяЗатем наносятся лучи, изображающие групповые передачи 41 и 24, количество которых равно числу ступеней передачи: zi = 4, 2, и с расхождением их на число делений, равное их характеристикам: xj = 4, 2. В итоге получается график частот, на котором указываются частоты вращения электродвигателя = 2850 мин-1 и шпинделя nj = 10 – 250 мин–1, а также передаточные отношения передач ij.
Рисунок 7.2 - График частот вращения главного привода токарно-затыловочного станка