- •Аннотация
- •Содеожание
- •Введение
- •1. Кинематический расчет главного привода
- •1.2.20. Определение числа делений, изображающих минимальную частоту вращения электродвигателя
- •1.2.21. Определение числа делений изображающих знаменатель геометрического ряда частот вращения коробки скоростей φм
- •1.2.22. Оптимизация структурной формулы главного привода
- •1.2.23. Построение графика частот вращения шпинделя
- •1.2.24. Определение передаточных отношений и чисел передач
- •1.2.25. Определение чисел зубьев зубчатых колес
- •2. Кинематическая схема привода в двух проекциях и ее описание
- •3. Патентные конструкции шпиндельных узлов станков прототипов
- •4.2.4. Проектный расчет косозубой постоянной передачи z1 – z2 на выносливость зубьев при изгибе
- •4.2.5. Определение нормального модуля косозубой постоянной передачи z1 – z2
- •4.2.6. Расчет геометрических параметров косозубой постоянной передачи z1 – z2
- •4.3. Проектный расчет цилиндрической прямозубой z3 – z4 и цилиндрической косозубой z5 – z6 передач групповой передачи
- •4.3.1. Исходные данные
- •4.3.2. Выбор материала зубчатых колес и вида термической обработки
- •4.3.3. Проектный расчет прямозубой передачи z3 – z4 на контактную выносливость зубьев
- •4.3.4. Проектный расчет прямозубой передачи z3 – z4 на выносливость зубьев при изгибе
- •4.3.5. Определение модуля прямозубой передачи z3 – z4
- •4.3.6. Расчет геометрических параметров прямозубой передачи z3 – z4
- •4.3.7 Расчет геометрических параметров косозубой передачи z5 – z6
- •4.3.8. Расчет геометрических параметров косозубой передачи z7 – z8
- •4.3.9. Расчет геометрических параметров косозубой передачи z9 – z10
- •4.4. Расчет цилиндрической прямозубой постоянной передачи z11 – z12
- •4.4.1. Исходные данные
- •4.4.2. Выбор материала зубчатых колес и вида термической обработки
- •4.4.3. Проектный расчет прямозубой передачи z11 – z12 на контактную выносливость зубьев
- •4.4.4. Проектный расчет прямозубой передачи z11 – z12 на выносливость зубьев при изгибе
- •8.3.5. Определение модуля прямозубой передачи z11 – z12
- •4.4.6. Расчет геометрических параметров прямозубой передачи z11 – z12
- •5. Проектный расчет валов
- •5.1. Проектный расчет диаметров первого вала
- •5.2. Проектный расчет диаметров второго вала
- •5.3. Проектный расчет диаметров третьего вала
- •5.4. Проектный расчет диаметров четвертого вала
- •6. Проектный расчет шпиндельного узла Расчет геометрических параметров шпинделя
- •7. Эскизная компоновка главного привода
- •9. Расчет шпиндельного узла на жесткость
- •9.1. Определение упорного перемещения переднего конца шпинделя
- •9.2. Определения угла поворота оси шпинделя в передней опоре
- •10. Регулирование шпиндельных подшипников
- •11. Смазывание подшипников шпиндельных опор
- •11.1. Смазывание подшипников в передней опоре
- •11.2. Смазывание подшипников в передней опоре
- •12. Механизм переключения частот вращения шпинделя
- •12.1. Процесс переключения прямозубого зубчатого колеса соединенного с односторонней зубчатой муфтой
- •12.2. Процесс переключения двухсторонней зубчатой муфты
- •13. Механизм зажима инструментов
- •13.1. Принцип работы механизма зажима
- •13.2. Принцип работы механизма разжима
- •14. Технические требования к главному приводу
- •14.1. Требования, определяющие качество и точность изготовления
- •14.2. Требования к точности монтажа изделия
- •14.3. Требования к настройке и регулированию изделия
- •14.4. Прочие технические требования к качеству изделия
- •14.5. Условия и методы испытаний
- •14.6. Требования по смазыванию изделия
- •14.7. Требования по эксплуатации изделия
- •15. Охрана труда
- •15.1. Требования охраны труда к конструкции станка
- •15.2. Требования охраны труда к органам управления станка
- •15.3. Требования охраны труда к органам управления станка
- •15.4.Требования по охране труда в аварийных ситуациях
- •15.5. Прочие требования охраны труда и техники безопасности
- •Литература
- •Расчет муфты с упругой звездочкой
- •Расчет шпонки на подвижном прямозубом зубчатом колесе соединенном с односторонней зубчатой муфтой
- •Расчет шпонок на шпинделе
4.4.6. Расчет геометрических параметров прямозубой передачи z11 – z12
Геометрические параметры прямозубой передачи определяется по формулам:
1. Делительные диаметры шестерни и колеса:
; ;
; .
2. Диаметры окружностей вершин зубьев шестерни и колеса:
; ;
; .
3. Диаметры окружностей впадин зубьев шестерни и колеса:
; ;
; .
4. Межосевое расстояние:
;
.
5. Ширина зубчатого венца:
;
.
Результаты вычисление сводятся в таблицу 8.3.
Таблица 8.3
Геометрические параметры постоянной прямозубой передачи z11 – z12
Наименование параметра |
Обозначение |
Значение |
1. Передаточное число |
1,12 | |
2. Модуль нормальный, мм |
3 | |
3. Число зубьев шестерни |
44 | |
4. Число зубьев колеса |
50 | |
5. Делительный диаметр шестерни, мм |
132 | |
6. Делительный диаметр колеса, мм |
150 | |
7. Диаметры окружностей вершин зубьев шестерни, мм |
138 | |
8. Диаметры окружностей вершин зубьев колеса, мм |
156 | |
9. Диаметры окружностей впадин зубьев шестерни, мм |
124,5 | |
10. Диаметры окружностей впадин зубьев колеса, мм |
142,5 | |
11. Межосевое расстояние, мм |
141 | |
12. Ширина зубчатого венца, мм |
27 |
5. Проектный расчет валов
В результате проектного расчета определяются ориентировочные значения диаметров входных концов валов и под зубчатыми колесами. Данный расчет ведется по крутящим моментам исходя из условия прочности на кручение. Наиболее подходящим материалом для валов привода является сталь 45 и сталь 40Х с термообработкой – улучшение, твердость – не менее HB 200.
Предварительный диаметр вала рассчитывается по формуле
, мм,
где – крутящий моментi-го вала, ;
–допускаемое условное напряжение при кручении, Мпа;
–для выходных концов валов; МПа – для валов под зубчатыми колесами.
5.1. Проектный расчет диаметров первого вала
1. Предварительный диаметр входного конца первого вала
, мм,
где – крутящий момент первого вала,:;
–допускаемое условное напряжение при кручении, МПа;
–для выходных концов валов;
, мм.
Исходя из расчетных значений принимается диаметр входного конца первого вала , а под подшипник.
2. На данном валу устанавливается неподвижное зубчатое колесо, соединенное с валом с помощью шпоночного соединения. Диаметр вала под шестерней
, мм,
где – крутящий момент первого вала,:;
–допускаемое условное напряжение при кручении, МПа;
МПа – для валов под зубчатыми колесами.
.
Исходя из расчетных значений принимается диаметр под шестерню .
5.2. Проектный расчет диаметров второго вала
На данном валу устанавливаются подвижное колесо спаренное с зубчатой муфтой и двухсторонняя зубчатая муфта соединенные с валом с помощью шлицевого соединения. Диаметр шлицевого вала под муфтой рассчитывается по формуле
, мм,
где – крутящий момент второго вала,:;
–допускаемое условное напряжение при кручении, МПа;
МПа – для валов под зубчатыми колесами.
, мм.
Исходя из расчетных значений принимается диаметр второго вала под подвижную муфту по ГОСТ 1139-80 – данная посадка обеспечивает перемещение муфт для переключения передач; а диаметр вала под подшипник.