- •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
Поликлиновые импортные ремни, изготавливаемые серийно
Сечение ремня |
Длина ремня L, мм | ||||||||
PJ |
457 |
559 |
584 |
610 |
660 |
813 |
914 |
1016 |
1092 |
1168 |
1245 |
1270 |
1321 |
1397 |
1549 |
1600 |
1981 |
2083 | |
PK |
635 |
730 |
770 |
813 |
885 |
925 |
960 |
1010 |
1132 |
1207 |
1298 |
1357 |
1420 |
1481 |
1521 |
1607 |
1725 |
2171 | |
PL |
991 |
1041 |
1168 |
1219 |
1295 |
1334 |
1422 |
1473 |
1562 |
1651 |
1765 |
1803 |
1841 |
1956 |
1981 |
2019 |
2195 |
2362 | |
PM |
2286 |
2388 |
2515 |
2693 |
2832 |
2921 |
3010 |
3124 |
3327 |
3531 |
3734 |
4089 |
4470 |
5029 |
6121 |
7646 |
8408 |
9169 |
2.9.3. Зубчатоременная передача
Зубчатые ремни (рис. 2.38) представляют собой бесконечный плоский ремень, имеющий на внутренней поверхности зубья трапецеидальной формы, входит в зацепление с зубчатым шкивом.
Зубчатые ремни имеют несущий слой 1в виде металлического троса, стекловолокна или полиамидного шнура, находящегося в резиновой или пластмассовой основе2.
Рис. 2.38. Сечение зубчатого ремня
Таблица 2.45
Резиновые зубчатые литьевые ремни, изготавливаемые серийно
Обозначение ремня | ||||
1-52-8 |
2-45-8 |
2-63-25 |
3-40-5 |
3-63-20 |
1-53-8 |
2-45-10 |
2-63-16 |
3-40-20 |
3-63-25 |
1-63-5 |
2-45-12,5 |
2-63-20 |
3-40-25 |
3-63-25 |
1-63-10 |
2-45-16 |
2-71-8 |
3-50-5 |
3-63-32 |
1-80-5 |
2-50-5 |
2-71-25 |
3-50-12,5 |
3-71-12,5 |
1-85-5 |
2-50-8 |
2-80-5 |
3-50-16 |
3-71-25 |
1-100-5 |
2-50-9 |
2-80-10 |
3-50-20 |
3-71-40 |
1-100-6 |
2-50-10 |
2-80-20 |
3-50-25 |
5-39-12,5 |
10112-5 |
2-50-12,5 |
2-100-8 |
3-50-40 |
5-39-20 |
1-140-10 |
2-50-20 |
2-100-10 |
3-60-5 |
|
1,5-90-5 |
2-56-10 |
2-100-12,5 |
3-60-10 | |
1,5-90-12,5 |
2-56-12,5 |
2-100-16 |
3-60-12,5 | |
1,5-112-10 |
2-56-15 |
2-100-20 |
3-60-16 | |
1,5-112-12,5 |
2-63-5 |
2-112-10 |
3-60-20 | |
1,5-115-10 |
2-63-8 |
2-125-12,5 |
3-60-25 | |
1,5-115-15 |
2-63-10 |
2-125-16 |
3-60-32 | |
2-98-12 |
2-63-12,5 |
2-125-20 |
3-63-12,5 | |
2-40-10 |
2-63-15 |
2-130-20 |
3-63-16 |
Основные параметры зубчатых ремней отечественного производства приведены в табл. П39.
Пример условного обозначения ремня: РЕМЕНЬ ЛР 1-100-6 ОСТ 38-05114-76, где ЛР – ремень литьевой из резины (ЛПУ – ремень из полиуретана; СБ – ремень сборочный); 1 – модуль ремня, мм; 100 – количество зубьев; 6 – ширина ремня, мм.
Ассортимент отечественных резиновых зубчатых литьевых ремней, изготавливаемых серийно, представлен в табл. 2.45.
Типоразмеры ремней импортного производства по DIN7721 приведены в табл. 2.46.
Таблица 2.46
Основные типоразмеры выпускаемых зубчатых ремней импортного производства
Тип |
Шаг, мм |
Длина ремня | ||
Зубчатые с трапециевидной формой зуба |
Зубчатые с полукруглой формой зуба |
Зубчатые с гиперболической формой зуба | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
MXL |
2,03 |
109,73-1026,16 |
|
|
XL, XLDD |
5,08 |
152,40-1600,20 |
|
|
L, LDD |
9,53 |
314,96-1524,00 |
|
|
H, HDD |
12,7 |
609,60-4318,00 |
|
|
XH |
22,23 |
1289,05-4445,00 |
|
|
RPP3 илиHTD 3M |
3 |
|
111-1569 |
|
RPP5 илиHTD 5M |
5 |
|
225-1500 |
|
RPP8 илиHTD 8M |
8 |
|
288-3808 |
|
STD S8M |
8 |
|
|
440-2848 |
RPP14 илиHTD 14M |
14 |
|
964-4578 |
|
Окончание табл. 2.46
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
T2 |
2 |
90-710 |
|
|
T2,5; 2,5DL |
2,5 |
55-1475 |
|
|
T5 |
5 |
100-1500 |
|
|
T5DL |
5 |
150-1325 |
|
|
T10 |
10 |
260-4780 |
|
|
T10DL |
10 |
260-4870 |
|
|
T20 |
20 |
1260-3620 |
|
|
AT5 |
5 |
225-3800 |
|
|
AT10 |
10 |
500-1940 |
|
|
Примечания: 1. Обозначение длин профилейXL,L,H,XH: например, 300H, ремень с профилемHи длинной 2,54·300/10. 2. Для профилей 3М, 8М,Т5,Т10 длина указана в мм. |