- •Методические указания к выполнению курсовой работы по оборудованию механосборочного производства
- •Мозырь 2005
- •Учебно - методическое пособие
- •1. Основные положения о курсовой работе
- •1.1. Требования к оформлению графической части
- •1.2. Последовательность комплектации курсовой работы
- •2. Общие положения
- •3. Методика выполнения разделов курсовой работы
- •3.1. Вводная часть
- •3.2. Общая часть
- •4. Последовательность разработки привода главногодвижения
- •5. Кинематический расчет узла
- •5.1. Построение графика частот вращения шпинделя
- •6. Силы резания и мощность, затрачиваемая на резание при работе на металлорежущих станках
- •6.1. Мощность, затрачиваемая на резание
- •6.2. Момент сопротивления резанию
- •7. Выбор двигателя
- •8. Выбор электромагнитных муфт
- •9. Определение крутящих моментов на валах
- •10. Обоснование применения подшипника конкретного типа
- •11. Обоснование применяемых способов смазывания
- •12. Выбор типа смазочного материала –
- •Содержание
- •1. Основные положения о курсовой работе
- •Литература
9. Определение крутящих моментов на валах
Крутящий момент определяется по формуле
Мшn=9560 (6)
Nд — мощность электродвигателя, кВт;
in — передаточное отношение кинематической цепи от электродвигателя к шпинделю;
η — механический КПД передачи от электродвигателя к шпинделю;
nд — частота вращения вала электродвигателя, об/мин.
Далее находим передаточные отношения механизма.
i1=
i1=
i1=
i1=
in=i1∙i2∙i3∙i4
Затем полученные значения подставляем в формулу (6).
10. Обоснование применения подшипника конкретного типа
В металлорежущих станках применяются подшипники следующих типов:
Подшипники скольжения радиальные
Подшипники качения радиальные
Подшипники качения радиалыю-упорные
двухсторонние
Подшипники скольжения радиально-упорные
двухсторонние
В шпиндельных узлах современных станков в основном примет ются подшипники качения. Для них характерны небольшие потери на трение и простые системы смазывания. Подшипники качения обеспечиваю высокую точность вращения шпинделя (радиальное биение 0,02 — 0,03 мм) и необходимую виброустойчивость, они устойчиво работают при изменении частот вращения и нагрузок в широких диапазонах.
Несущая способность подшипников качения характеризуется динамической и статической грузоподъемностью. Быстроходность подшипников качения характеризуется предельной частотой вращения и параметром быстроходности. Показателем долговечности подшипников считается время, в течение которого в определенных условиях должны работать не менее 90% партии подшипников данного типоразмера.
Пример: В станке модели 1П365 применены подшипники качени шариковые радиально-упорные высокоскоростные типа 36200К. Выбираем по таблицам конкретный номер подшипника, учитывая, что наружны диаметр вала равен внутреннему диаметру подшипника. Dв=dn=50 мм. Исходя из внутреннего диаметра подшипника определяем его наружный ди; метр: Dn=90 мм. Следовательно, применим подшипник 3621 ОК. Данны тип подшипника смазывается масляным туманом при частоте вращения 2400 об/мин, либо пластичным материалом при частоте вращения 1400 об/мин.
Данный радиально-упорный шарикоподшипник применяют при малой или средней нагрузке на шпинделе и высокой частоте вращения. Он отличается высокой точностью изготовления.
Произведем проверочный расчет подшипника. Для этого необходимо рассчитать динамическую грузоподъемность выбранного подшипник при данных условия работы и срашигп. ее с допустимой (для определения пригодности подшипника).
Определим динамическую грузоподъемность
Сr,- нужно рассчитать Сrp:
Сr=Rе (7)
Rе — эквивалентная динамическая нафузка, Rе=3900 H.
Сr=3900 =35350 H<Cr
По динамической грузоподъемности данный подшипник пригоден.
ω=76,45 — выбранная угловая скорость вращения вала коробки скоростей станка; Ln — табличное значение долговечности подшипника данного типа.
Определяем долговечность для данного подшипника. Она рассчитывается по формуле:
L10h= (8)
L10h>Ln 45000>17000
По расчету долговечности подшипник пригоден.
11. Обоснование применяемых способов смазывания
Смазка уменьшает износ трущихся поверхностей, потери мощности на трение, обеспечивает долговечность станка и допустимую рабочую температуру в зоне резания.
В металлорежущих станках может применяться принудительная централизованная смазка с помощью гидропривода. Смазка движущихся механизмов в коробках скоростей и подач может производиться разбрызгиванием. Масло из нижней части резервуара забирается вращающимся зубчатым колесом и разбрызгивается.
В станках преимущественно используются жидкие индустриальные масла. Для шпиндельных подшипников скольжения маловязкие масла, для направляющих станков масла — повышенной вязкости, для смазки механизмов коробок скоростей и подач используются масла средней вязкости. Необходимое давление масла в системе контролируется и поддерживается с помощью реле давления.