- •Министерство образования республики беларусь учреждение образования
- •Тема: «Коробка подач горизонтально-фрезерного станка станка»
- •Техническое задание
- •Расчет режимов резания
- •Кинематический расчет коробки подач
- •2.1 Структурная сетка
- •2.2 График чисел подач
- •2.3 Кинематическая схема коробки подач
- •2.4 Определение чисел зубьев колес
- •2.5 Определение действительных значение подач
- •3. Силовой расчёт коробки подач
- •3.1 Расчет тягового усилия
- •3.2 Расчет потребной мощности на валах
- •3.3 Расчет частот вращения валов
- •3.4 Расчет крутящих моментов
- •3.5 Расчет модуля зубчатых колёс
- •4. Расчет элементов коробки подач
- •4.1 Расчет геометрических параметров зубчатых колес
- •4.2 Расчет диаметров валов
- •4.3 Расчет подшипников
- •5. Расчет усилий на рукоятке механизма управления
- •6. Описание конструкции коробки подач
- •7. Анализ конструкторско-экономической эффективности
- •Список литературы
Кинематический расчет коробки подач
Определяем требуемые величины подач:
мм/мин;
мм/мин; принимаем мм/мин;
мм/мин; принимаем мм/мин;
мм/мин;принимаем мм/мин;
мм/мин;принимаем мм/мин;
мм/мин; принимаем мм/мин;
мм/мин; принимаем мм/мин;
мм/мин; принимаем мм/мин;
мм/мин; принимаем мм/мин;
мм/мин; принимаем мм/мин;
мм/мин; принимаем мм/мин;
мм/мин;принимаем мм/мин;
мм/мин; принимаем мм/мин;
мм/мин; принимаем мм/мин;
мм/мин;принимаем мм/мин;
мм/мин;принимаем мм/мин;
мм/мин; принимаем мм/мин;
мм/мин; принимаем мм/мин;
мм/мин;принимаем мм/мин;
мм/мин;принимаем мм/мин;
мм/мин;принимаем мм/мин;
мм/мин; принимаем мм/мин;
мм/мин;принимаем мм/мин;
мм/мин;принимаем мм/мин;
Расчет частот вращения выходного вала:
Принимаем шаг ходового винта
Частоты вращения выходного вала, соответствующие ряду подач:
, то
об/мин;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
2.1 Структурная сетка
Структурная формула будет иметь вид:
;
Строим график структурной сетки (рис.2).
Рисунок 2 — Структурная сетка
Из структурной сетки получаем следующие соотношения для передаточных чисел при заданном :
;
;
.
2.2 График чисел подач
В соответствии с полученными передаточными отношениями строим график чисел подач (рис. 3).
Рисунок 3 — График чисел подач
2.3 Кинематическая схема коробки подач
В горизонтально-фрезерных станках движение подач осуществляется от отдельного электродвигателя. Вращение от электродвигателя передается через коробку подач и ряд зубчатых передач (рис. 4).
Рисунок 4 — Кинематическая схема коробки подач
В общем случае уравнение кинематического баланса цепи подач с винтовой парой имеет вид:
мм/мин;
где, — передаточное отношение коробки подач;
—передаточное отношение постоянных передач консоли;
—шаг винта.
Для определения передаточного отношения составим уравнение кинематического баланса при величине подачиS24=2578 мм/мин и передаточное отношение коробки подач =1.
2.4 Определение чисел зубьев колес
Таблица 1 — Определение чисел зубьев колес
1 |
0,5 |
1 |
0,791 |
0,622 |
1 |
0,943 |
0,890 |
0,84 | ||
96 |
120 |
68 |
2.5 Определение действительных значение подач
Определяем действительное значение частот вращения шпинделя с учетом конкретных чисел зубьев колес на каждом валу и сравниваем их со стандартными значениями.
Отклонение действительных величин не должно превышать
;
Расчет ведем по формуле:
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
Таблица 2 — Расчет действительных значений частот вращения
|
Частота вращения, об/мин |
Отклонение | ||
Табличная |
Действительная |
Абсолютное |
Относительное | |
1 |
56,25 |
56,13 |
0,12 |
0,2 |
2 |
59,63 |
59,47 |
0,16 |
0,2 |
3 |
63,20 |
63,01 |
0,19 |
0,3 |
4 |
66,99 |
66,82 |
0,17 |
0,2 |
5 |
71,01 |
71,38 |
0,37 |
0,5 |
6 |
75,28 |
75,63 |
0,35 |
0,4 |
7 |
79,79 |
80,13 |
0,34 |
0,4 |
8 |
84,58 |
84,98 |
0,40 |
0,4 |
9 |
89,65 |
90,24 |
0,59 |
0,6 |
10 |
95,03 |
95,61 |
0,58 |
0,6 |
11 |
100,74 |
101,31 |
0,57 |
0,5 |
12 |
106,78 |
107,31 |
0,65 |
0,6 |
13 |
113,19 |
112,26 |
0,93 |
0,8 |
14 |
119,98 |
118,94 |
1,04 |
0,8 |
15 |
127,18 |
126,03 |
1,15 |
0,9 |
16 |
134,81 |
133,64 |
1,17 |
0,8 |
17 |
142,89 |
142,76 |
0,13 |
0,09 |
18 |
151,47 |
151,26 |
0,21 |
0,13 |
19 |
160,56 |
160,27 |
0,29 |
0,18 |
20 |
170,19 |
169,95 |
0,24 |
0,14 |
21 |
180,40 |
180,48 |
0,08 |
0,04 |
22 |
191,23 |
191,23 |
0 |
0 |
23 |
202,70 |
202,61 |
0,09 |
0,04 |
24 |
214,86 |
214,86 |
0 |
0 |
Для всех действительных значений подач относительная погрешность не превышает допускаемого значения , за исключением четырех значений, которые незначительно превышают границу допускаемой погрешности.