- •Пояснительная записка к курсовому проекту по теме: «Разработка кинематики, кинематической настройки главного привода токарно-затыловочного станка»
- •Аннотация
- •Содержание
- •Введение
- •1 Описание компоновки, основных узлов и движений токарно-затыловочного станка прототипа модели 1811
- •2 Технологические схемы обработки и движения формообразования
- •3 Принцип образования поверхностей и методы получения их производящих линий
- •4 Структурная схема токарно-затыловочного станка 1811 и расчетное перемещение кинематических цепей
- •5.2 Кинематическая цепь затыловочно-делительного движения (п2)
- •5.3 Кинематическая цепь продольной подачи суппорта (п3)
- •5.4 Кинематическая цепь дифференциального движения (в4)
- •5.5 Кинематическая цепь движение образования винтовой линии (п5)
- •7.7 Построение структурной сетки множительной структуры
- •7.8 Определение числа делений изображающих частоту вращения электродвигателя
- •7.9 Разбивка числа делений, изображающих частоту вращения электродвигателя, на отдельные групповые передачи
- •7.10 Построение графика частот главного привода со ступенчатым приводом
- •7.11 Определение передаточных отношений и передаточных чисел
- •7.12 Подбор чисел зубьев зубчатых колес
- •7.13 Разработка кинематической схемы главного привода со ступенчатым регулированием
- •8 Расчет крутящих моментов на валах
- •8.7 Расчет крутящего момента на шпинделе
- •9.1.4 Проектный расчет постоянной прямозубой зубчатой передачи на выносливость зубьев при изгибе
- •9.1.5 Определение модуля прямозубой постоянной передачи
- •9.1.6 Расчёт геометрических параметров постоянной прямозубой передачи
- •9.2 Проектный расчет цилиндрических прямозубых передачz3–z4иz5–z6,z7–z8иz9–z10групповой передачи
- •9.2.1 Исходные данные
- •9.2.2 Выбор материала и термической обработки зубчатых колес
- •9.2.3 Проектный расчет прямозубой зубчатой передачи групповой передачи на контактную выносливость
- •9.2.4 Проектный расчет прямозубой зубчатой передачи групповой передачи на выносливость зубьев при изгибе
- •9.2.5 Определение модуля прямозубых передач групповой передачи
- •9.2.6 Расчёт геометрических параметров прямозубых передач и,игрупповой передачи
- •9.3 Проектный расчет цилиндрических прямозубых передачz11–z12иz13–z14групповой передачи
- •9.3.1 Исходные данные
- •9.3.2 Выбор материала и термической обработки зубчатых колес
- •9.3.3 Проектный расчет прямозубой зубчатой передачи групповой передачи на контактную выносливость зубьев
- •9.3.4 Проектный расчет прямозубой зубчатой передачи групповой передачи на выносливость зубьев при изгибе
- •9.3.5 Определение модуля прямозубых передач групповой передачи
- •9.3.6 Расчёт геометрических параметров прямозубых передач игрупповой передачи
- •9.4 Проектный расчет цилиндрической постоянной прямозубой передачиz15–z16
- •9.4.1 Исходные данные
- •9.4.2 Выбор материала и термической обработки зубчатых колес
- •9.4.3 Проектный расчет постоянной прямозубой зубчатой передачи на контактную выносливость
- •9.4.4 Проектный расчет постоянной прямозубой зубчатой передачи на выносливость зубьев при изгибе
- •9.4.5 Определение модуля прямозубой постоянной передачи
- •9.4.6 Расчёт геометрических параметров постоянной прямозубой передачи
- •10 Проектный расчет валов и шпинделя
- •10.1 Проектный расчет диаметров первого вала
- •10.2 Проектный расчет диаметров второго вала
- •11 Патентно-информационный поиск
- •11.1 Патентный поиск
- •11.2 Информационный поиск Приводы главного движения и шпиндельные узлы
- •12 Охрана труда
- •Литература
- •Приложение
4 Структурная схема токарно-затыловочного станка 1811 и расчетное перемещение кинематических цепей
Для настройки кинематических цепей затыловочного станка необходимо распределить расчетные перемещения, т.е. соотношения между движениями заготовки и резца.
Рисунок 4.1 – Структурная схема токарно-затыловочного станка модели 1811
4.1 Цепь привода главного движения (В1)
Конечные звенья: электродвигатель М1 – шпиндель.
Расчетные перемещения:
Уравнение кинематического баланса в общем виде:
,
где – значения частот вращения электродвигателя М1 и шпинделя, мин-1;
–передаточное отношение органа настройки.
4.2 Цепь затыловочно-делительного движения (П2)
Конечные звенья: шпиндель – суппорт.
Расчетные перемещения:
Уравнение кинематического баланса в общем виде:
где z – число зубьев затылуемой фрезы;
–число рабочих участков профиля кулачка;
iз,iv – передаточное отношение органа настройки.
4.3 Цепь продольной подачи суппорта (П3)
Конечные звенья: шпиндель – суппорт.
Расчетное перемещение:
Уравнение кинематического баланса в общем виде:
;
где is – передаточное число органа настройки;
m – модуль зубьев рейки;
z – количество зубьев реечного колеса;
S – продольная подача суппорта, мм/об.
4.4 Цепь дифференциала (В4)
Конечные звенья: шпиндель – суппорт.
Расчетные перемещения:
Уравнение кинематического баланса в общем виде:
где iв,iдиф – передаточное отношение органа настройки;
–дифференциал;
z – число зубьев затылуемой фрезы;
–число рабочих участков профиля кулачка;
P – шаг винтовой линии зуба фрезы, мм.
4.5 Цепь образования винтовой линии (П5)
Конечные звенья: шпиндель – суппорт.
Расчетные перемещения:
Уравнение кинематического баланса в общем виде:
где iv,iв – передаточное отношение органа настройки;
–шаг ходового винта;
–шаг винтовой канавки червячной фрезы.
5 Кинематическая схема токарно-затыловочного станка модели 1811 и уравнение балансов
Для затылования дисковых и цилиндрических фрез с прямыми канавками, используется три кинематические цепи станка: цепь главного движения, цепь затыловочно-делительного движения и цепь продольной подачи. При затыловании фрез с винтовыми канавками ко всем прочим включается цепь дифференциального движения.
Рисунок 5.1 – Кинематическая схема токарно-затыловочного станка модели 1811
5.1 Кинематическая цепь привода главного движения (В1)
Привод данной цепи осуществляется по следующей кинематической цепи: двухскоростной электродвигатель M, вал Ӏ, зубчатая пара , вал ӀӀ, тройной блок , осуществляющий от вала ӀӀ на вал ӀӀӀ три передаточных отношения ; от валаӀӀӀ на вал ӀV осуществляются два передаточных отношения ,, валӀV цилиндрическая пара , вал V; от вала V на вал VӀ осуществляются передаточные отношения и ; валVI, цилиндрическая пара , шпиндель станка.
Уравнение баланса кинематической цепи главного движения запишется так:
,
где – частота вращения электродвигателя М, мин-1: = 940 мин-1;
–частота вращения шпинделя, мин-1;
:
.
И составляют следующий ряд частот вращения шпинделя: 2,7; 3,96; 5,65; 7,65; 10,8; 11,3; 15,8; 16; 22,6; 30,6; 45; 64 мин-1 шпинделя и округляются до ряда предпочтительных чисел 2,8; 4; 5,6; 8; 10; 12,5; 16; 20; 30,5; 50; 63 мин-1, обороты двигателя составляют 940 мин-1. При обратном вращении шпинделя двигатель переключается на число оборотов в 3 раза большее, т.е. на 2800 мин-1; таким образом, число оборотов шпинделя увеличивается в 3 раза. [8, c.250]