Главная страница
Навигация по странице:

  • 7. Уточненный расчет валов

  • 8. Проверка прочности шпоночных и шлицевых соединений

  • 8.2 Проверка шпоночных соединений

  • 9. Выбор и описание системы смазки

  • проблемы потребителя. станок кп. Станкостроение крупная отрасль машиностроения, которая в состоянии полностью обеспечить потребность нашей промышленности в металлорежущем оборудовании


    Скачать 0.72 Mb.
    НазваниеСтанкостроение крупная отрасль машиностроения, которая в состоянии полностью обеспечить потребность нашей промышленности в металлорежущем оборудовании
    Анкорпроблемы потребителя
    Дата23.12.2021
    Размер0.72 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файластанок кп.docx
    ТипДокументы
    #316004
    страница4 из 4
    1   2   3   4

    Эквивалентная нагрузка:




    X = 0,56 - коэффициент радиальной нагрузки [5,стр.134 , т.6.1]

    Y = 0 - коэффициент осевой нагрузки

    V = 1 - коэффициент, учитывающий вращение колец (вращение внутреннего кольца)

    Rr = 4393,002 Н - радиальная нагрузка

    Rа = 0 Н - осевая нагрузка

    Kt = 1 - температурный коэффициент [5,стр.139 , т.6.4]

    K = 1,2 - коэффициент безопасности [5,стр.141 , т.6.5]



    Расчетная долговечность, ч

    где С - динамическая грузоподъёмность.

    p = 3 для шарикоподшипников.

    n - частота вращения вала подшипника, об/мин

    .
    7. Уточненный расчет валов
    Уточненный расчет валов состоит в определении коэффициентов запаса прочности n для опасных сечений и сравнении их с требуемыми допускаемыми значениями [n]. Прочность соблюдена при Производим расчет для предположительно опасных сечений. [5, с. 274]

    Второй вал.

    Материал вала - 40Х, термообработка - улучшение. Предел прочности В=900МПа, Т=750МПа, τТ =450 МПа [5. табл. 12,8, с. 273].

    Предел выносливости при симметричном цикле изгиба:

    [5. табл. 12,8, с. 273].

    Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений:

    [5. табл. 12,8, с. 273].

    Концентрация напряжений обусловлена наличием шлицов.

    Крутящий момент М К = 47,3·103 Н·мм.

    Изгибающий момент в горизонтальной плоскости МХ = - 26911.2·103 Н·мм.

    Изгибающий момент в вертикальной плоскости МY = 117771.9·103 Н·мм.

    Суммарный изгибающий момент М = 120807.4·103 Н·мм.

    Момент сопротивления изгибу

    (d = 26мм, D = 32 мм, b= 6 мм, Z = 6 )



    Момент сопротивления кручению



    Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений:

    Амплитуда нормальных напряжений изгиба:

    Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

    Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

    Результирующий коэффициент запаса прочности :

    Третий вал.

    Материал вала - 40Х, термообработка - улучшение. Предел прочности В=900МПа, Т=750МПа, τТ =450 МПа [5. табл. 12,8, с. 273].

    Предел выносливости при симметричном цикле изгиба:

    [5. табл. 12,8, с. 273].

    Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений:

    [5. табл. 12,8, с. 273].

    Концентрация напряжений обусловлена наличием шлицов.

    Крутящий момент М К = 64·103 Н·мм.

    Изгибающий момент в горизонтальной плоскости МХ = 31820,9·103 Н·мм.

    Изгибающий момент в вертикальной плоскости МY = 125961,6·103 Н·мм.

    Суммарный изгибающий момент М = 129918,8·103 Н·мм.

    Момент сопротивления изгибу

    (d = 26мм, D = 32 мм, b= 6 мм, Z = 6 )



    Момент сопротивления кручению



    Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений:

    Амплитуда нормальных напряжений изгиба:


    Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

    Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

    Результирующий коэффициент запаса прочности :

    Четвертый вал.

    Материал вала - 40Х, термообработка - улучшение. Предел прочности В=900МПа, Т=750МПа, τТ =450 МПа [5. табл. 12,8, с. 273].

    Предел выносливости при симметричном цикле изгиба:

    [5. табл. 12,8, с. 273].

    Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений:

    [5. табл. 12,8, с. 273].

    Концентрация напряжений обусловлена наличием шлицов.

    Концентрация напряжений обусловлена наличием шлицов.

    Крутящий момент М К = 122,95·103 Н·мм.

    Изгибающий момент в горизонтальной плоскости МХ = 45404,23·103 Н·мм.

    Изгибающий момент в вертикальной плоскости МY = 232139,8·103 Н·мм.

    Суммарный изгибающий момент М = 236538,4·103 Н·мм.

    Момент сопротивления изгибу

    (d = 32мм, D = 38 мм, b= 6 мм, Z = 8 )



    Момент сопротивления кручению



    Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений:

    Амплитуда нормальных напряжений изгиба:

    Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям


    Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

    Результирующий коэффициент запаса прочности :

    8. Проверка прочности шпоночных и шлицевых соединений
    8.1 Проверка шлицевых соединений
    Шлицы прямобочные.

    Шлицевые соединения проверяются на смятие по условию [2, с. 860]

    где М - передаваемый момент;

    Z - число зубьев;

    F - расчётная площадь смятия:
    [2, с. 860]
    где l - длина ступицы;
    ;
    множитель 0,75 введён для учёта неравномерности распределения давления по шлицам.

    Вал второй.

    Шлицы 6×26×32 b = 6 мм







    Вал третий.

    Шлицы 6×26×32 b = 6 мм







    Вал четвертый.

    Шлицы 8×32×38 b = 6 мм






    8.2 Проверка шпоночных соединений
    При проверке шпоночного соединения его параметры должны удовлетворять условию [2, с. 826]:
    ,
    где М - передаваемый крутящий момент, Н∙мм;

    d - диаметр вала в месте установки шпонки, мм;

    h - высота шпонки, мм;

    t1 - глубина паза вала, мм;

    lp - рабочая длина шпонки, мм,

    [σ]см- допускаемое напряжение смятия, [ ] = 150 МПа для материала шпонки стали 45 при знакопеременных нагрузках [2,том 1,с.86,табл.15].

    Осуществляем проверку шпоночных соединений:

    второй вал



    На пятом валу устанавливаем две одинаковые шпонки


    9. Выбор и описание системы смазки
    Характеристика быстроходности:

    C учетом быстроходности шпинделя выбираем в качестве метода смазывания циркуляционное смазывание (без охлаждения масла). [3, с.159, т. 6.19]

    Смазка станка обеспечивается следующими системами:

    циркуляционной

    набивкой

    Циркуляционной системой осуществляется смазки коробки скоростей, подач, механизма подач, сверлильной головки, корпус которой является резервуаром для масла. Плунжерный насос крепиться к нижней плите корпуса коробки скоростей и приводиться в действие эксцентриком, закрепленным на валу коробки скоростей. Подаваемое насосом масло поступает через прорези в трубках на зубчатые колеса, валы, подшипники коробок скоростей и подач, сверлильной головки, затем стекает обратно в масляный резервуар. Используется индустриальное масло И-20А (ГОСТ 20799-75), уровень масла проверяют по двум маслоуказателям.

    Смазка подшипников шпинделя, подшипников привода, подшипников накладных столов осуществляется набивкой консистентной смазкой. Используется смазка ЦИАТИМ-201 (ГОСТ 6267-74).
    Заключение
    В данном курсовом проекте модернизирован привод главного движения вертикально-сверлильного станка модели 2А135 для обработки материалов.

    В результате модернизации привод имеет достаточно широкий диапазон регулирования частот вращения 180…1400 об/мин (7 скоростей). Структура привода выполнена с применением подвижных блоков. Переключение скоростей осуществляется с помощью подвижных блоков.

    Произведён расчёт зубчатых передач. Расчёт подшипников качения показал, что долговечность принятых подшипников превышает заданный ресурс работы 10 тысяч часов. Полученная долговечность подшипников: на втором - 18,008 тысяч часов, на третьем − 10,949 тысяч часов, на четвёртом − 22,607 тысяч часов.

    Расчёт валов на прочность показал, что валы имеют большой запас прочности при требуемом коэффициенте запаса прочности = 1,5 . Коэффициент запаса прочности для второго вала 6,05, третьего − 6,52, четвертого - 6,05.

    Рассчитанные шпоночные соединения также имеют значительный запас прочности при допускаемом напряжении смятия = 150МПа.

    Напряжение смятия для шпоночного соединения на втором валу 65,69 МПа, для двух шпоночных соединений на шпинделе 59,97 МПа.

    Расчёт шлицевых соединений показал, что при допускаемом напряжении смятия = 25 МПа напряжение смятия на втором - 8,63 МПа, на третьем - 9,3 МПа, на четвертом - 9,6 МПа, что намного меньше допускаемого.

    Выбранная система смазки обеспечивает надёжное смазывание.
    Список использованных источников
    1. Справочник технолога машиностроителя Т. 2 / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд, переработ. и доп. М.: Машиностроение, 1986. - 496с.

    2. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. - 8-е изд., перераб. и доп. Под ред. И.Н. Жестковой. - М.: Машиностроение, 2001.

    3. Кочергин А. И. Конструирование и расчет металлорежущих станков и станочных комплексов. Курсовое проектирование: учебное пособие для вузов. - Минск: Высш. шк.,1991. - 382 с.

    4. Тарзиманов Г.А. Проектирование металлорежущих станков. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1980. - 288с.

    5. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование: Учеб. пособие для машиностроит. Спец. Учреждений среднего профессионального образования. - 4-е издание, исправл. - М.: Машиностроение, 2003. - 536с.

    6. Металлорежущие станки: Учебник для машиностроительных втузов / Под ред. В.Э. Пуша - М.: Машиностроение, 1985. - 256 с.

    7. Универсальный вертикально - сверлильный 2А135: руководство к станку. Уфа: 1988. - 31 с.

    8. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. Пособие для техникумов. - М.: Высш. Шк., 1991. - 432 с.

    9. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов: Справочник /В.И. Баранчиков, Н.Д. А.В. Жаринов, Н.Д. Юдина и др..; Под общ. Ред. В.И. Баранчикова. - М.: Машиностроение, 1990. - 400 с.
    1   2   3   4


    написать администратору сайта