- •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
Характеристики сечений импортных клиновых ремней
Профиль сечения ремня |
XPZ |
XPA |
XPB |
XPC |
7M |
11M |
Ширина большого основания ремня Wp, мм |
8,5 |
11 |
14 |
19 |
7 |
11 |
Расчетная ширина ремня W, мм |
9,7 |
12,7 |
16,3 |
22 |
8 |
12,7 |
Высота ремня H, мм |
8 |
9 |
13 |
18 |
5,3 |
7,1 |
Масса 1 м ремня, mП, кг |
0,065 |
0,105 |
0,19 |
0,325 |
|
0,105 |
Диапазон длин, мм |
590-3550 |
590-4000 |
1250-4500 |
2000-4500 |
500-2300 |
710-2300 |
Минимальный диаметр шкива D, мм |
50 |
63 |
100 |
160 |
50 |
50 |
Максимальная скорость v, м/с |
50 |
50 |
50 |
50 |
70 |
70 |
Таблица 2.41
Длина клинового ремня
Сечение ремня |
Длина ремня L, мм | ||||||||||
Z(O) |
425 |
560* |
670 |
800* |
950 |
1120* |
1213 |
1320 |
1600* |
1900 |
2240* |
500* |
600 |
710* |
850 |
1000* |
1150 |
1250* |
1400* |
1700 |
2000* |
2360 | |
530 |
630* |
750 |
900* |
1060 |
1180 |
1280 |
1500 |
1800* |
2120 |
2500* | |
A |
500* |
670 |
900* |
1180 |
1350 |
1600* |
1900 |
2360 |
3150* |
4500* |
|
530 |
710* |
950 |
1213 |
1400* |
1650 |
2000* |
2500* |
3350 |
5300 | ||
560* |
750 |
1000* |
1250* |
1450 |
1700 |
2120 |
2650 |
3550* |
| ||
600 |
800* |
1060 |
1280 |
1500 |
1750 |
2200 |
2800* |
3750 | |||
630* |
850 |
1120* |
1320 |
1550 |
1800* |
2240* |
3000 |
4000* | |||
В(Б) |
560* |
900* |
1120* |
1450 |
1700 |
2240* |
3150* |
4000* |
5300 |
7620 |
|
630* |
950 |
1150 |
1500 |
1750 |
2360 |
3350 |
4150 |
5500 |
8500 | ||
710* |
1000* |
1180 |
1550 |
1800* |
2500* |
3500 |
4250 |
6000 |
9000* | ||
750 |
1060 |
1250* |
1600* |
1900 |
2650 |
3550* |
4500* |
6300* |
| ||
800* |
1080 |
1320 |
1625 |
2000* |
2800* |
3650 |
4750 |
6500 | |||
850 |
1100 |
1400* |
1650 |
2120 |
3000 |
3750 |
5000* |
7250 | |||
С(В) |
1180 |
1600* |
2000* |
2500* |
3150* |
3550* |
4000* |
4750 |
6300* |
8000* |
|
1400* |
1700 |
2120 |
2650 |
3325 |
3585 |
4250 |
5000* |
6700 |
8500 | ||
1450 |
1800* |
2240* |
2800* |
3350 |
3700 |
4350 |
5300 |
7100* |
9000* | ||
1500 |
1900 |
2360 |
3000 |
3500 |
3750 |
4500* |
5500 |
7500 |
9500 | ||
D(Г) |
2120 |
2500* |
3150* |
3550* |
4250 |
5000* |
6000 |
7100* |
8500 |
10000* |
12500* |
2240* |
2800* |
3350 |
3750 |
4500* |
5300 |
6300* |
7500 |
9000* |
11200* |
| |
2360 |
3000 |
3475 |
4000* |
4750 |
5600* |
6700 |
8000* |
9500 |
11750 | ||
Е(Д) |
3750 |
4250 |
4750 |
5300 |
6000 |
6700 |
7500 |
8500 |
10000* |
11200* |
14000* |
4000* |
4500* |
5000* |
5600* |
6300* |
7100* |
8000* |
9000* |
10600 |
12500* |
| |
Примечание. Длина ремня для предпочтительного применения. |
Расчетные длины ремней Lpизмеряют по нейтральной линии в натянутом состоянии. Для нормальный сеченийLpрекомендуется выбирать по рядуRa40, для узких ремней – по рядуRa20.
В табл. 2.41 приведены длины клиновых ремней, выпускаемых на мировом рынке.
В зависимости от применяемого материала и технологии изготовления ремни выпускаются четырех классов, табл. П37.
Условное обозначение ремня: РЕМЕНЬ С(В)-2500IIIТ ГОСТ 1284.1-89, гдеС(В) – профиль ремня, 2500 – расчетная длина ремня,III– класс изготовления, Т – кордтканевая основа. При кордшнуровой конструкции ремня вместо буквы «Т» ставится буква «Ш».