
- •В.Н. Евстигнеев, м.А. Китаева, б.В. Устинов расчет и конструирование приводов главного движения металлорежущих станков
- •150400.65 «Технологические машины и оборудование»
- •Оглавление
- •Предисловие
- •1. Задачи, тематика и организация курсового проектирования
- •1.1. Задачи и требования к курсовой работе
- •1.2. Тематика и содержание курсовых работ
- •1.3. Указания к написанию разделов пояснительной записки
- •Введение
- •Современные тенденции развития станков
- •Разработка технологического процесса обработки детали на станке
- •Разработка кинематической схемы привода главного движения
- •Технические расчеты деталей привода
- •Выбор системы смазки привода
- •Заключение
- •1.4. Требования к оформлению пояснительной записки
- •Общие положения
- •Оформление пояснительной записки
- •Формулы и уравнения
- •Иллюстрации и рисунки
- •Оформление таблиц
- •Описание библиографического списка
- •1.5. Требования к оформлению графических материалов
- •Указания к оформлению чертежа общего вида
- •Указания к оформлению сборочного чертежа
- •Указания к оформлению чертежа детали
- •Указания к оформлению кинематической схемы
- •1.6. Организация выполнения курсовой работы
- •2. Методические материалы для обоснования конструкции привода главного движения
- •2.1. Электродвигатели
- •С разными режимами работы
- •Численные значения технических характеристик электродвигателя аирм132м4 при изменении частоты тока от 50 до 125 Гц
- •Конструктивные исполнения по способу монтажа двигателей серий аи, 5а, 6а, адчр
- •2.2. Проектрование кинематической схемы привода главного движения
- •2.2.1. Разработка кинематики привода со ступенчатым регулированием частоты вращения
- •2.2.2. Разработка кинематики привода с бесступенчатым регулированием частоты вращения шпинделя
- •2.3. Определение диаметров валов коробки скоростей
- •Механические характеристики сталей
- •Номинальные размеры цилиндрических концов валов
- •Допускаемые номинальные напряжения [σИ] для валов
- •Коэффициенты Kσ и Kτ в ступенчатом переходе с галтелью
- •Коэффициенты Kσ и Kτ для шпоночного паза
- •Коэффициенты Kσ и Kτ для шлицев и резьбы
- •Отношения Kσ/Kdσ и Kτ/Kdτ для посадки деталей на вал с натягом
- •Коэффициенты Kdσ и Kdτ
- •Коэффициенты kFσ и kFτ
- •Коэффициент kv
- •Уравнения упругой линии, максимальные прогибы и углы поворота двухопорных балок
- •Допустимые углы поворота сечения и прогибы вала
- •2.4. Шпоночные и шлицевые соединения
- •Номинальные размеры призматических шпонок (гост 23360-78)
- •Номинальные размеры сегментных шпонок (гост 8794)
- •Размеры прямобочных шлицевых соединений, мм
- •Предпочтительный размерный ряд эвольвентных шлицевых соединений (гост 6033-80)
- •50×2×9H/9gГост 6033-80.
- •50H7/g6×2×h9/g9 гост 6033-80.
- •Допускаемые напряжения [σ]см для неподвижных соединений
- •2.5. Выбор уплотнений опор качения
- •Применение уплотнений опор качения
- •Размеры лабиринтных уплотнений, мм
- •Размеры манжетных уплотнений для валов (гост 8752-79), мм
- •2.6. Выбор системы смазки
- •Предельная быстроходность шпиндельных узлов для различных систем смазки
- •Основные эксплуатационные характеристики масел на нефтяной основе
- •2.7. Шпиндельные узлы с опорами качения
- •Технические характеристики шпиндельных узлов
- •Значения коэффициентов k1, k2, k3 и осевой жесткости j0 для комплексных опор
- •Предварительный натяг шариковых радиально-упорных подшипников, н
- •2.8. Зубчатые передачи
- •2.8.1. Общие сведения о зубчатых передачах
- •Материалы и виды термообработки для изготовления зубчатых колес
- •Рекомендации применения зубчатых колес по нормам плавности
- •Модуль зубьев по гост 9563-80
- •Геометрические параметры цилиндрических передач внешнего зацепления без смещения, мм
- •Число зубьев шестерни
- •Формулы для расчета сил в зацеплении
- •2.8.2. Расчет зубчатых передач
- •Расчет модулей зубчатых передач по критерию изгибной прочности
- •Пределы выносливости σFlimb, σНlimb и коэффициенты безопасности sf, sh при расчете на контактную и изгибную прочность
- •Показатели степени кривой усталости qF, qН и коэффициенты приведения μF, μН
- •Коэффициенты расчетной нагрузки
- •Коэффициенты kFβ и kНβ
- •Коэффициенты kfv и kнv динамической нагрузки
- •Проверочный расчет цилиндрических зубчатых передач на выносливость при изгибе
- •Проверочный расчет на контактную выносливость зубьев
- •Базовое число циклов nHlim
- •2.8.3. Конструкция зубчатых колес
- •2.9. Ременные передачи
- •Основные характеристики ременных передач
- •2.9.1. Клиноременная передача
- •Характеристики сечений импортных клиновых ремней
- •Длина клинового ремня
- •2.9.2. Поликлиновая передача
- •Поликлиновые отечественные ремни, изготавливаемые серийно
- •Параметры сечений поликлиновых ремней импортного производства по din 7867
- •Поликлиновые импортные ремни, изготавливаемые серийно
- •2.9.3. Зубчатоременная передача
- •Резиновые зубчатые литьевые ремни, изготавливаемые серийно
- •Основные типоразмеры выпускаемых зубчатых ремней импортного производства
- •2.9.4. Определение кинематических и геометрических параметров ременных передач Передаточное число ременной передачи
- •Сечения клиновых ремней
- •Модуль зубчатого ремня и число зубьев шкивов
- •Параметры зубчатоременных передач
- •Диаметры шкивов и скорость ремня
- •Угол обхвата
- •Межосевое расстояние и расчетная длина ремня
- •2.9.5. Методика расчета ременных передач по тяговой способности
- •Клиноременная передача
- •Параметры для определения Cl
- •Коэффициент режима нагрузки, Cp
- •Поликлиновая передача
- •Параметры клиновых ремней
- •Зубчатоременная передача
- •Силы, действующие на валы
- •Силы, действующие на валы
- •Расчет ременных передач на долговечность
- •2.9.6. Шкивы ременной передачи
- •Профиль шкива клиноременной передачи
- •Профиль ремня поликлиновой передачи
- •Профиль шкива зубчатоременной передачи
- •Основные размеры шкивов ременных передач
- •Способы натяжения ремней
- •Рекомендации по конструктивному расположению шкивов в приводе
- •3. Разработка кинематики привода подач
- •Коэффициент μ
- •4. Примеры проектирования приводов главного движения металлорежущих станков
- •С электродвигателем модели аир132м2
- •Параметры трех вариантов коробок скоростей
- •1. Разработка кинематической схемы привода
- •2. Расчёты для обоснования конструкции деталей привода
- •40×2×7H/7nГост 6033-80.
- •95×3×7H/7nГост 6033-80.
- •Параметры зубчатых передач привода
- •3. Проверочные расчеты деталей привода
- •Основные силовые характеристики зубчатых передач при работе с максимальным моментом
- •Коэффициенты расчетной нагрузки
- •Проверочный расчет цилиндрических зубчатых передач на выносливость при изгибе
- •Проверочный расчет цилиндрических зубчатых передач на контактную выносливость зубьев
- •Кинематические и силовые характеристики ременной передачи по кинематической схеме привода
- •Параметры сечения 11м клинового ремня
- •Проверочный расчет ременной передачи по тяговой способности
- •Основные размеры шкивов ременной передачи
- •Механические свойства сталей
- •Нагрузка, действующая на II вал коробки скоростей со стороны деталей привода
- •Расчет нормальных σ и касательных τ напряжений в опасных сечениях вала
- •Проверочный расчет вала по критерию статической прочности
- •Проверочный расчет вала по критерию усталости материала
- •Проверочный расчет эвольвентных шлицевых соединений
- •Проверочный расчет шлицевого соединения d – 8×36×40h7/h6×f10/e9
- •4. Расчет и обоснование параметров шпиндельного узла
- •Технические характеристики шпиндельного узла
- •Расчет жесткости опор шпинделя
- •Расчет шпинделя на жесткость
- •Геометрические параметры деталей привода
- •Режимы обработки
- •Расчет потерь в электродвигателе при заданной мощности
- •Список рекомендуемой литературы
Размеры лабиринтных уплотнений, мм
| |||||||||||
d0 |
d1 |
h |
D1 |
D2 |
D3 |
D4 |
D5 |
D6 |
D7 |
D8 |
D9 |
25 |
40 |
2,5±1 |
40,6 |
54,4 |
55 |
69,4 |
70 |
– |
– |
– |
– |
30 |
45 |
45,6 |
59,4 |
60 |
74,4 |
75 | |||||
35 |
50 |
50,6 |
64,4 |
65 |
79,4 |
80 | |||||
40 |
55 |
55,6 |
69,4 |
70 |
84,4 |
85 | |||||
45 |
60 |
60,8 |
74,2 |
75 |
89,2 |
90 | |||||
50 |
65 |
65,8 |
79,2 |
80 |
94,2 |
95 | |||||
55 |
70 |
70,8 |
84,2 |
85 |
99,2 |
100 | |||||
60 |
80 |
80,8 |
94,2 |
95 |
109,2 |
110 | |||||
65 |
85 |
85,8 |
99,2 |
100 |
114,2 |
115 |
129,2 |
130 |
144,2 |
145 | |
70 |
90 |
90,8 |
104,2 |
105 |
119,2 |
120 |
134,2 |
135 |
149,2 |
150 | |
75 |
95 |
95,8 |
109,2 |
110 |
124,2 |
125 |
139,2 |
140 |
154,2 |
155 | |
80 |
100 |
3±1 |
100,8 |
114,2 |
115 |
129,2 |
130 |
144,2 |
145 |
159,2 |
160 |
90 |
110 |
110,8 |
124,2 |
125 |
139,2 |
140 |
154,2 |
155 |
169,2 |
170 | |
95 |
120 |
121 |
134 |
135 |
149 |
150 |
164 |
165 |
179 |
180 | |
100 |
130 |
131 |
144 |
145 |
159 |
160 |
174 |
175 |
189 |
190 | |
110 |
140 |
141 |
159 |
160 |
179 |
180 |
199 |
200 |
219 |
220 | |
120 |
150 |
151 |
169 |
170 |
189 |
190 |
209 |
210 |
229 |
230 | |
130 |
160 |
161 |
179 |
180 |
199 |
200 |
219 |
220 |
239 |
240 | |
140 |
170 |
171 |
189 |
190 |
209 |
210 |
229 |
230 |
249 |
250 | |
150 |
180 |
181 |
199 |
200 |
229 |
220 |
239 |
240 |
259 |
260 | |
160 |
190 |
191 |
209 |
210 |
229 |
230 |
349 |
250 |
269 |
270 | |
170 |
200 |
201 |
219 |
220 |
239 |
240 |
259 |
260 |
279 |
280 | |
Примечание. Размерыd1,D2, D4, D6, D8 поh11. РазмерыD1, D3, D5, D7, D9 поH11. Глубина кольцевых пазов – 8 мм. |
Таблица 2.22
Размеры манжетных уплотнений для валов (гост 8752-79), мм
Тип 1 |
Тип 2 | ||||||||
|
| ||||||||
Диаметр вала, d |
D1 |
h1 |
h2 |
Диаметр вала, d |
D1 |
h1 |
h2 | ||
1-й ряд |
2-й ряд |
1-й ряд |
2-й ряд |
1-й ряд |
2-й ряд |
1-й ряд |
2-й ряд | ||
20 |
40 |
35 |
8 |
12 |
42 |
62 |
65 |
10 |
14 |
37 |
68 | ||||||||
38 |
44 |
– |
62 | ||||||
42 |
10 |
14 |
65 | ||||||
21 |
37 |
8 |
12 |
45 |
65 |
62 | |||
42 |
10 |
14 |
70 | ||||||
22 |
35 |
8 |
12 |
48 |
70 |
65 | |||
42 |
10 |
14 |
72 | ||||||
24 |
50 | ||||||||
45 |
75 | ||||||||
25 |
42 |
40 |
8 |
12 |
80 |
12 |
16 | ||
45 |
10 |
14 |
52 |
75 |
72 |
10 |
14 | ||
26 |
45 |
40 |
8 |
12 |
80 |
12 |
16 | ||
47 |
10 |
14 |
55 |
80 |
75 |
10 |
14 | ||
28 |
– |
45 |
82 |
12 |
16 | ||||
47 |
56 |
– |
10 |
14 | |||||
50 |
58 |
75 | |||||||
30 |
52 |
45 |
82 |
12 |
16 | ||||
47 |
60 |
85 |
80 |
10 |
14 | ||||
50 |
82 | ||||||||
32 |
58 |
45 |
62 |
– |
80 | ||||
50 |
82 | ||||||||
35 |
47 |
85 | |||||||
50 |
90 |
12 |
16 | ||||||
55 |
63 |
90 |
– |
10 |
14 | ||||
57 |
65 |
95 | |||||||
36 |
52 |
67 |
– |
90 |
12 |
16 | |||
55 |
68 | ||||||||
38 |
95 | ||||||||
60 |
70 |
95 |
100 |
10 |
14 | ||||
62 |
71 |
– | |||||||
40 |
|
55 |
75 |
100 | |||||
|
58 |
102 |
12 |
16 |