| |||||
МЕНЮ
| Расчет коробки скоростей|K + L = 1 + 1 = 2 | |M + N = 1+2 = 3, следовательно Sz = 6 | | | |Вычислим расчетные числа зубьев: | | | |Для основной группы передач: | | | |Z1 = Sz Ч A / (A + B) = 18Ч 1 / (1 + 1) =9 | |Z2 = SzЧ B / (A + B) = 18 Ч 1/ (1 +1) = 9 | |Z3 = Sz Ч C / (C + D) = 18Ч 4 / (4 + 5) = 8 | |Z4 = Sz Ч D / (C + D) = 18 Ч 5/ (4 + 5) = 10 | | | | | | | | | | | | | | |030501.080602.041.000 ПЗ |Лис| | | | | | | |т | | | | | | | | | |Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | | | |т |документа|сь |а | | | | | |Для второй переборной группы передач: | | | |Z5 = Sz Ч E / (E + F) = 18Ч 1 / (1+ 1) = 9 | |Z6 = Sz Ч F / (E + F) = 18Ч 1 / (1 + 1)= 9 | |Z7 = SzЧ G / (G + H) = 18Ч 7 / (7 + 11) = 7 | |Z8 = SzЧ H / (G + H) = 18 Ч 11/ (7 + 11) = 11 | | | |Для третьей переборной группы передач: | | | |Z9 = SzЧ K / (K + L) = 6Ч 1 / (1 + 1) = 3 | |Z10 = SzЧ L / (K + L) = 6 Ч 1/ (1 + 1) = 3 | |Z11 = Sz Ч M / (M + N) = 6 Ч 1 / (1+ 2) = 2 | |Z12 = Sz Ч N / (M + N) = 6 Ч 2 / (1 + 2)= 4 | | | |Определим действительные числа зубьев колес коробки скоростей | | | |Так как минимальное число зубьев колес должно быть не меньше 18, то увеличим | |количество рассчитанных чисел зубьев в 2,5 раза для основной и первой переборной| |группы, и в 10 раз для второй переборной группы. Таким образом, после умножения| |получаем: | | | |Z1 = 22,5 Z3 = 20 Z5 = 22,5 Z7 = 17,5 Z9 = | |27 Z11 = 18 | |Z2 = 22,5 Z4 = 25 Z6 = 22,5 Z8 = 27,5 Z10 | |=27 Z12 = 36 | |Подачи (Z1 : Z2 ) ; (Z5 : Z6 ) ; (Z7 : Z8 ) необходимо корригировать | | | |Произведем проверку на равенство сумм чисел зубьев, с целью обеспечения | |одинакового межосевого расстояния для всех передач в одной группе. | | | |Для основной группы: | |Z1 + Z2 = Z3 + Z4 = 22 + 23 = 20 + 25 = 45 | |Для первой переборной группы: | |Z5 + Z6 = Z7 + Z8 = 27+ 27 = 21+ 33= 54 | |Для второй переборной группы: | |Z9 + Z10 = Z11 + Z12 = 27+ 27 = 18 + 36 = 54 | | | |Условие постоянства суммы SZ соблюдается. | | | | | | |030501.080602.041.000 ПЗ |Лис| | | | | | | |т | | | | | | | | | |Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | | | |т |документа|сь |а | | | | | |11. Расчет энергосиловых параметров коробки скоростей и выбор электродвигателя | | | |Выбор электродвигателя. Принимаем электродвигатель по ближайшей частоте | |вращения. | |n = 750 об\мин | | | |Определим, что подача от электродвигателя на первый вал коробки скоростей | |ременная. При выборе ременной передачи общий КПД коробки скоростей определяется | |по формуле: | |(о = (рп Ч (пк, Ч (зк | |где к – количество пар подшипников качения в коробке скоростей. | | | |(о = (рп Ч (пк Ч (зк = 0,96Ч0,994Ч0,973 = 0,84 | |Рассчитаем потребляемую мощность на электродвигателе станка: | |Рэд = Рст / (о = 4,8 / 0,84 = 5,71 кВт, | |где Рст - мощность станка, кВт; (о - общий КПД коробки скоростей. | | | |Принимаем электродвигатель. 4А160S8 | |Мощность Рэд = 7,5 кВт, асинхронная частота вращения ротора | | | |nа = 730 об\мин | | | | | | | | |030501.080602.041.000 ПЗ |Лис| | | | | | | |т | | | | | | | | | |Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | | | |т |документа|сь |а | | | | | |Рассчитаем передаточное число ременной передачи с учетом коэффициента | |скольжения по формуле: | | | |i рем = n1 / (na ( 0,985) = 500 / (730 х 0,985) = 0,695 | | | |Рассчитаем диаметр ведущего шкива по формуле: | | | |d1= k ( T0 | |где T0 - крутящий момент на валу электродвигателя, Н ( м; | |к = 40 для клиноременной передачи | |T0 = 9550 Рэд / na | |Для нашего примера T0 = 9550 ( 7,5 / 730 = 98,12 Н ( м | |Диаметр ведущего шкива равен | |d1= k ( T0 = 40 ( 98,12 = 184,5 мм | |Расчетный диаметр шкива округляем до ближайшего стандартного значения по ГОСТ | |17383 - 73. | |d1= 180 мм. | | | |3.8.6 Рассчитаем диаметр ведомого шкива: | | | |d2 = d1 / iрем = 180 / 0,695 = 258,99 мм | | | |Округлим d2 до стандартного значения из ряда по ГОСТ 17383 - 73 | |d2 = 250 мм. | | | | | | |030501.080602.041.000 ПЗ |Лис| | | | | | | |т | | | | | | | | | |Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | | | |т |документа|сь |а | | | | | |3.8.7 Рассчитаем фактическое передаточное отношение ременной передачи: | | | | | |iф рем = d1 ( (1 - () / d2 = 180 ( (1 – 0,015) / 250 = 0,71. | | | |где ( - коэффициент скольжения, для ременных передач ( = 0,015 | | | |В нашем случае погрешность составляет менее 1%, поэтому значения диаметров | |шкивов принимаем d1. = 160 мм, d2.= 230 мм. | | | | | |3,8,8 Рассчитаем передаваемую мощность для каждого вала коробки скоростей по | |формуле: | |Рi = Рэд п ( (, кВт | |где Рэд п - мощность электродвигателя, кВт;( - общий КПД, учитывающий потери | |мощности от двигателя до рассчитываемого вала. | |Расчетные значения передаваемой мощности для нашего примера приведены в табл.7. | | | |Р1 = Рэд п ( (рп ( (пк = 4,8 х 0.96 х 0,99 = 4,56 кВт | |Р2 = Р1 ( (зп ( (пк = Р1 х 0.96 х 0,99 = 4,38 кВт | |Р3 = Р2 ( (зп ( (пк = Р2 х 0.96 х 0,99 = 4,2 кВт | |Р4 = Р3 ( (зп ( (пк = Р3 х 0.96 х 0,99 = 4 кВт | | | |3.8.9 Рассчитаем крутящие моменты на валах коробки скоростей по формуле: | | | |Тi = 9550 ( Р i / n i min , Н(мм | | | |где n i min - - минимальная частота вращения вала, об\мин. | | | |В качестве расчетной частоты вращения шпинделя принимаем частоту вращения | |верхней ступени второй трети диапазона, т.е. n i min равную n3 = 200 об/мин. | | | | | | |030501.080602.041.000 ПЗ |Лис| | | | | | | |т | | | | | | | | | |Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | | | |т |документа|сь |а | | | | | |Т1 = 975 ( 104 ( 4,56 / 200 = 222,3 Н(мм | |Т2 = 975 ( 104 ( 4,38 / 200 = 213,5 Н(мм | |Т3 = 975 ( 104 ( 4,2 / 200 = 204,75 Н(мм | |Т4 = 975 ( 104 ( 4 / 200 = 195 Н(мм | | | | | |3,8,9 Произведем предварительный (ориентировочный) расчет валов коробки | |скоростей. | |Предварительный расчет диаметров валов выполняют из расчета на кручение, так как| |нет данных о расстоянии между опорами, необходимых для учета изгибных | |напряжений. | |Предварительных расчет диаметров валов производится по формуле: | | | |di = 5(Тi / [(] | |где Тi – максимальный крутящий момент для рассчитываемого вала, Н*мм; d - | |диаметр рассчитываемого вала, мм; | |[(] - допускаемое значение напряжений кручения, МПа. | |Для валов из конструкционных среднеуглеродистых марок сталей 45, 50 принимают | |[(] = 20 МПа | |Диаметр промежуточных валов округлим до ближайших больших стандартных значений | |по ряду Ra 40. | |Диаметр шпинделя в переднем подшипнике принимаем в зависимости от мощности | |электродвигателя (табл. 6). | | | | | | |030501.080602.041.000 ПЗ |Лис| | | | | | | |т | | | | | | | | | |Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | | | |т |документа|сь |а | | | | | | | |d1 = 5(222300 / 20 = 38 мм, принимаем d1 = 38 мм | | | |d2 = 5(213500 / 20 = 37,6 мм, принимаем d2 = 38 мм | | | |d3 = 5(204750 / 20 = 37 мм, принимаем d3 = 38 мм | | | |d4 = 5(195000 / 20 = 36,5 мм, принимаем d4 = 38 мм | | | | | | |030501.080602.041.000 ПЗ |Лис| | | | | | | |т | | | | | | | | | |Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | | | |т |документа|сь |а | | | | | | | |Литература | | | |1. Анурьев В.И. Справочник конструктора – машиностроителя: в 3т. | |М.: Машиностроение, 1985. Т.2, 559 с. | |2. Проектирование металлорежущих станков и станочных систем: | |проектирование металлорежущих станков; Справочник – | |учебник/под ред. А. С. Проникова._ М, Машиностроение,1995.-448 с. | |4. Проников А. С. Расчет и конструирование металлорежущих станков. | |Учеб. для ВУЗов.- М.: Высш. Школа,- 2000.- | |5. Тарзиманов Г. А. Проектирование металлорежущих станков. М.: | |Машиностроение,- 1980, - 280 с. | |6. Шейнблит А. Е. Курсовое проектирование деталей машин: учебник | |для техн..- М Высшая школа. – ФГИПП.- 1999.- 432 с.. | |7. Дунаев Леликов Курсовое проектирование деталей машин: учебник для ВУЗов.-| |М Высшая школа. 1999.- 420 с. | |8. Кочергин А. А, Конструирование и расчет металлорежущих станков | |и станочних комплексов: Учеб. пособие для ВТУЗов.- Минск. – | |Вышейш. школа. – 1991, 382 с. | |9. Левятов Д.С. Расчеты и конструирование деталей машин: Учеб. для | |Вузов.- М.: Высш. шк. 1985. 380 с. | | | | | | |030501.080602.041.000 ПЗ |Лис| | | | | | | |т | | | | | | | | | |Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | | | |т |документа|сь |а | | | ----------------------- q! m! 3! 3! (m!)2 q! (3!)2 3! |n3| |n2| |n1| |I3 = (0 | |=Z5:Z6 | |I1 = (0 | |=Z1 : Z2 | |n4| |n5| |n6| |n7| 6 5 4 3 2 1 0 об\мин 125 160 200 250 315 400 500 6 7 4 5[pic] 0 1 2 3 |Вал двигателя | |n = 750 об/мин | i4= 1\( 2 =Z7 : Z8 I6 = 1\(3 =Z11:Z12 |i2 = 1\(1| |=Z3 : Z4 | |I5 = (0 | |=Z9:Z10 | 3 3 3 3 3 3 3 |
ИНТЕРЕСНОЕ | |||
|