--PAGE_BREAK--
3.3 Разработка кинематической схемы привода.
Строим график частот вращения:
Находим число зубьев передачи:
a
2
+
b
2= 3
→ a
3
+
b
3 = 18 → 18 – наименьшее общее кратное К
a
4
+
b
4= 9
Определяем Eminдля минимального передаточного отношения :
Сумма чисел зубьев сопряжённых колёс:
Определяем числа зубьев сопряжённых колёс:
Для второй группы:
a
5
+
b
5= 33
→ a
6
+
b6= 9 → К=99
a
7
+
b
7= 18
Округлим до целого числа Е = 1
Округлим 2Z0= 100
Для третей группы:
a
8
+
b
8= 5
a
9
+
b
9= 3 К = 15 — первоначально
Пусть К = 30.
Уравнение кинематической цепи:
об/мин
Так как станок специализированный, нарезания резьбы на нём не осуществляется, следовательно, реверс может осуществляться двигателем.
4 Проектирование кинематики привода подач.
4.1 Диапазон регулирования
Rs.
Выбираем знаменатель ряда φ = 1,26
Число ступеней передач:
Стандартный ряд подач:
0,19; 0,25; 0,315; 0,4; 0,5; 0,63; 0,8; 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5.
4.2 разработка структурной формулы.
Z = 12 = 3[1]2[3]2[6]
Z = 12 = 3[4]2[2]2[1]
Выбираем первый вариант.
Переходим от геометрического ряда подач S1, S2,… Szк геометрическому ряду частот вращения последнего вращательного звена в цепи подач n1, n2,…nz.
Для сверлильного станка вращательное движение преобразовывается в поступательное с помощью передачи реечное колесо-рейка.
мм/об,
где n
р.к.– обороты реечного колеса, совершаемое за время, когда шпиндель сделает один оборот;
m– модуль реечного колеса;
z– число зубьев реечного колеса.
Отсюда:
Вычислим соответствующие обороты реечного колеса:
Приводим к стандартному ряду:
Строим график подач:
Передаточные отношения:
Находим числа зубьев колёс по использованной раннее методике.
a
2
+
b
2= 18
→ a
3
+
b
3 = 9 → 18 – наименьшее общее кратное К
a
4
+
b
4= 2
Определяем Eminдля минимального передаточного отношения :
Выбираем Е = 3.
Сумма чисел зубьев сопряжённых колёс:
a5 + b5 = 7
a6 + b6 = 9 → К
=63
Уточняем
a
7
+
b
7= 33
a8+
b8= 9 → К = 99
Примем 2·Z0= 100
Для червячной передачи ; число заходов червяка k= 2 → Zk= 16. По стандарту Z = 17.
Для полученных на валу VΙΙ значений nнеобходимо рассчитать соответствующие им нормализованные значения подач:
S= nр.к. ·π·m·z мм/об.
Получаем S= nр.к. ·122,46 мм/об
5 Расчёт коробки скоростей.
Определяют первоначально ориентировочно межосевое расстояние:
мм, где
Ka
– коэффициент, учитывающий материал; Ka= 495, т.к. колесо и шестерня изготовлены из стали;
U– передаточное число; для понижающих U= 1/iи для повышающих U= i;
МТ2– крутящий момент на валу колеса, Н·м;
КНβ– коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца, КНβ = 1,3;
[σ]Н – допускаемое напряжение, МПа;
ψва– отношение ширины зубчатого венца к межосевому расстоянию, ψва = 0,2.
Допускаемые контактные напряжения:
где
σН0 – базовый предел контактной выносливости поверхностей зубьев; для стали 50ХН
σН0 = 2·350 + 70 = 770 МПа;
SH– запас прочности, SH=1,1.
МПа
За nрасч. принимается 95 мин-1.
Расчётный крутящий момент на шпинделе:
Н·м, где N= 4,6 кВт.
Н·м – на VIвалу.
На Vвалу МТV= МТVI·i9·ηV-VI
МТV= 472·1/4·0,96 = 113 Н·м
Аналогично
МТIV= 113·7/11·0,96 = 69 Н·м
МТIII= 69·4/5·0,96 = 53 Н·м
МТII= 53·7/11·0,96 = 32 Н·м
МТI= 32·4/5·0,96 = 25 Н·м
мм
→ m= 2
Отсюда aW0= 90 мм
мм
→ m= 2,5
Отсюда aW
1
= 90 мм
мм
→ m= 4
Отсюда aW
4
= 108 мм
мм
продолжение
--PAGE_BREAK--