Курсовая работа: Расчет вертикально-фрезерного станка
Курсовая работа: Расчет вертикально-фрезерного станка
Исходные
данные
Тип станка: вертикально
фрезерный
Параметры станка:
Приведенный диаметр заготовки |
dпр
|
мм |
160 |
Максимальная длина заготовки |
Lmax
|
мм |
930 |
Максимальное количество оборотов |
nmax
|
мин-1
|
2000 |
Минимальное количество оборотов |
nmin
|
мин-1
|
40 |
Продольная подача максимальная |
Sп max
|
мм/мин |
1600 |
Продольная подача минимальная |
Sп min
|
мм/мин |
50 |
Максимальная глубина резания |
tmax
|
мм |
3.0 |
Среднее арифметическое значение
диаметров шеек валов |
dс max
|
мм |
40 |
Среднее арифметическое значение
диаметра шпинделя |
dс min
|
мм |
82.5 |
Количество ступеней оборотов
шпинделя |
Zn
|
|
18 |
Количество ступеней подач |
Zs
|
|
16 |
Кинематический
расчет привода главного движения со ступенчатым регулированием
1. Определяем диапазон
регулирования чисел оборотов шпинделя по формуле:
Rn = nmax / nmin,
где nmax, nmin
– соответственно максимальное и минимальное числа оборотов шпинделя, приведенные
в таблице, мин-1.
Rn = 2000 / 40 = 50.
2. Определяем знаменатель
геометрического ряда чисел оборотов шпинделя:
lgj = lgRn / Zn – 1,
где Zn – количество
ступеней чисел оборотов шпинделя.
lgj = lg50 / 18-1 = 0.0999.
Из приложения 1 выбираем
ближайшее стандартное значение для j:
j = 1.26.
3. По значению j выбираем стандартный ряд чисел
оборотов.
2000 |
1600 |
1250 |
1000 |
800 |
630 |
500 |
400 |
315 |
250 |
200 |
160 |
125 |
100 |
80 |
63 |
50 |
40 |
4. На основе имеющихся
величин Zn и j выбираем
оптимальный структурный вариант привода по формуле:
Zn = p1(x1)
x p2(x2) x ... x pn(xn),
где p1, pn
– количество различных передач в каждой группе; x1, xn –
характеристика группы передач.
18 = 3(1) x 3(3)
x 2(9).
Значения x1, x2,
xn для j =
1.26 должны удовлетворять условию:
для понижающих передач x1
= 6;
для понижающих передач x2
= 3.
5. По выбранному
оптимальному структурному варианту привода строим структурную сетку.
Задаемся частотой
вращения электродвигателя nдв = 1460 об/мин и строим структурный график
чисел оборотов привода главного движения.
7. Определим передаточное
отношение в каждой группе передач по формуле:
i = j±u,
где j – принятый знаменатель ряда чисел
оборотов; u – количество интервалов.
in1
= 1000 / 1460 = 0.69;
i1
= j-1 = 1.26-1 =
0.79;
i2
= j-2 = 1.26-2 =
0.63;
i3
= j-3 = 1.26-3 = 0.5;
i4
= j-1 = 1.26-1 =
0.79;
i5
= j-2 = 1.26-2 =
0.63;
i6
= j-5 = 1.26-5 =
0.32;
i7
= j3 = 1.263 = 2;
i8
= j-6 = 1.26-6 =
0.25.
8. Определяем число
зубьев передач и диаметры шкивов клиноременной передачи.
Расчет чисел зубьев
выполняем по стандартной сумме зубьев:
zвщ = åz / 1+(1/j±u);
zвд = åz – zвш.
Первая группа передач åz = 93:
z1вщ = 93 / 1+1.26 = 41 z1вд = 93 – 41 = 52 i1` = 41 / 52 = 0.788;
z2вщ = 93 / 1+1.262 = 36 z2вд = 93 – 36 = 57 i2`
= 36 / 57 = 0.63;
z3вщ = 93 / 1+1.263 = 31 z3вд = 93 – 31 = 62 i3`
= 31 /62 = 0.5.
Вторая группа передач åz = 120:
z4вщ = 120 / 1+1/1.26 = 67 z4вд = 120 – 67 = 53 i4` = 67 / 53 = 1.264;
z5вщ = 120 / 1+1.262 = 46 z5вд = 120 – 46 = 74 i5`
= 46 / 74 = 0.721;
z6вщ = 120 / 1+1.265 = 29 z6вд = 120 – 29 = 91 i6`
= 29 / 91 = 0.318.
Третья группа передач åz = 150:
z7вщ = 150 / 1+1.1.263 = 100 z6вд = 150 – 100 = 50 i6` = 100 / 50 = 2;
z8вщ = 150 / 1+1.266 = 30 z6вд = 150 – 30 = 120 i6` = 30 / 120 = 0.25.
9. Определяем фактические
значения частот вращения шпинделя и относительные погрешности:
Dnдоп = ± (1 – nшп. факт / nшп.
станд) * 100% £ ±
10(j – 1), %
где Dnдоп – относительная
погрешность.
Dnдоп = ± 10 (1.26 – 1) = 2.6 %.
Подставляем значения в
формулу фактического значения:
П1ф = 1460 * in1` * i1` * i4` * i7`.
Получаем:
П1ф=1460*0.69*0.79*1.26*2=1991.97DП=1-1991.97/2000*100=0.4%.
Аналогично производим
вычисления и с другими значениями, результаты сводим в таблицу.
Пф1
|
999.954 * i1` * i4` * i7`
|
1991.97 |
0.4 % |
Пф2
|
999.954 * i2` * i4` * i7`
|
1592.26 |
0.5 % |
Пф3
|
999.954 * i3` * i4` * i7`
|
1263.94 |
1.1 % |
Пф4
|
999.954 * i1` * i5` * i7`
|
978.65 |
2.1 % |
Пф5
|
999.954 * i2` * i5` * i7`
|
782.424 |
2.2 % |
Пф6
|
999.954 * i3` * i5` * i7`
|
620.97 |
1.4 % |
Пф7
|
999.954 * i1` * i6` * i7`
|
501.1 |
0.2 % |
Пф8
|
999.954 * i2` * i6` * i7`
|
400.66 |
0.3 % |
Пф9
|
999.954 * i3` * i6` * i7`
|
317.98 |
0.9 % |
Пф10
|
999.954 * i1` * i4` * i8`
|
248.9 |
0.2 % |
Пф11
|
999.954 * i2` * i4` * i8`
|
199.07 |
0.2 % |
Пф12
|
999.954 * i3` * i4` * i8`
|
157.99 |
0.3 % |
Пф13
|
999.954 * i1` * i5` * i8`
|
122.33 |
2.1 % |
Пф14
|
999.954 * i2` * i5` * i8`
|
97.8 |
2.2 % |
Пф15
|
999.954 * i3` * i5` * i8`
|
78.6 |
2.4 % |
Пф16
|
999.954 * i1` * i6` * i8`
|
62.6 |
0.5 % |
Пф17
|
999.954 * i2` * i6` * i8`
|
50.08 |
0.1 % |
Пф18
|
999.954 * i3` * i6` * i8`
|
39.8 |
0.4 % |
Страницы: 1, 2
|