Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2024
Тип роботи:
Курсова робота
Предмет:
Інші
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти і науки України Національний університет «Львівська політехніка» Кафедра РІТМ
Курсова робота
дисципліни «Металорізальні верстати» На тему: «» Варіант – 04
Зміст
Вступ
3
1. Мета курсової роботи
5
2.
Завдання на проектування.
6
3.1. Коробки швидкостей
7
3.2. Побудова структурних сіток
12
3.3. Побудова графіків частот обертання.
13
3.4. Кінематичний розрахунок ступінчастих приводів
15
4.
Розрахунок кількості зубців шестірень
20
5.
Інформація про верстат «2А150»
25
6.
Модернізація верстата «2А150»
29
Висновок
31
Література
32
Креслення верстата
33
2
ВСТУП
Курсова робота з дисципліни «Металорізальні верстати» є проміжним етапом підготовки фахівців із спеціальностей 131 «Прикладна механіка» та 133 «Галузеве машинобудування». Рівень її виконання свідчить про набутий кругозір та знання з курсу металорізальні верстати студентами механічних спеціальностей.
Під час виконання курсової роботи необхідно враховувати тенденції розвитку сучасного машинобудування, його перехід від масового до серійного та дрібносерійного випуску виробів при одночасному підвищенні продуктивності обробки та якості продукції, зниженні енергетичних та матеріальних затрат. Це досягається завдяки використанню сучасних методів розрахунків, принципів створення верстатів як методом аналізу так і методом синтезу.
Враховуючи те, що сьогодні 75-80% продукції машинобудування випускають на підприємствах з дрібносерійним та серійним виробництвом їх оснащення проводиться в основному універсальними верстатами та верстатами що створюються по агрегатномодульному принципу, а також верстатів з ЧПУ.
Тому в даних методичних матеріалах основна увага звертається на модернізацію існуючого технологічного обладнання машинобудівних підприємств, в основу проектування якого повинні бути покладені сучасні прогресивні технічні рішення, аналіз існуючих моделей, та шляхи їх вдосконалення, модернізації і автоматизації.
Прийняті технічні рішення по модернізації модернізованого верстата повинні бути ґрунтовно доведені та підкріплені технічними розрахунками.
Зміст методичних матеріалів в основному спрямовано на методику проектування та розрахунок універсальних верстатів токарної, фрезерної, свердлильної, зубообробної групи. Приведено потрібні рекомендації по створенню раціональної і надійної конструкції приводів головного руху і подач
3
із використанням ступінчастого методу регулювання, їх структури та кінематичних розрахунків із врахуванням специфіки проектування верстатів.
Враховуючи різноманітність тематики даного курсового проекту вона пов’язана із модернізацією існуючих конструкцій, розробкою приводів, вузлів, базових деталей, тощо.
4
Мета курсової роботи.
Курсова робота із даної дисципліни є самостійною конструкторською розробкою студента, яка спрямована на поглиблення знань, одержаних при вивченні курсу, а також інших загальнотехнічних та спеціальних дисциплін інженерної підготовки, що формують навички проектної роботи на основі системних методів проектування і дозволяють вдосконалювати методологічні основи кінематичних та компоновочних рішень.
5
Завдання на проектування.
Варіанти завдань вибирають із таблиці 1 за двома останніми цифрами залікової книжки (або видаються викладачем). Крім цього, з керівником курсової роботи уточняються вид множильної структури та особливості модернізації верстата в залежності від його класу.
Окрім типових проектів теми завдань можуть бути видані індивідуально керівником курсової роботи
ДАНО:
Таблиця 1
МодельРозроблю-ТипЗнамен- Мінімальна МаксимальнаПотуж-
верстата
вана
короб-
ник ряду
частота
частота
ність,
коробка
ки
(об/хв) чи
(об/хв),
кВт
подача
(п.х./хв)
(мм/хв)
чи подача
(мм/хв)
42А150
КШ
ПК
1,58
16
4000
7
де: КШ – коробка швидкостей,
ПК – коробка з пересувними колесами.
6
Розв’язок:
3.1.Коробки швидкостей
Діапазон регулювання частот обертання шукаємо за формулою:
= (об/хв),
де:
– максимальна частота обертання шпинделя верстата (мм/хв); – мінімальна частота обертання шпинделя верстата (мм/хв).
4000
= 16 = 250 (об/хв),
Частоти обертання шпинделя верстата потрібно розташовувати за законом геометричної прогресії, і в цьому випадку забезпечуються рівноцінні експлуатаційні умови роботи верстата на усіх ділянках діапазону швидкостей (подач)
Тобто
=
−1
−1
√
=
√
1
або, логарифмуючи, отримаємо кількість ступенів частот обертання:
lg
= 1 + lg
де:
- значення знаменників рядів, що є стандартизовані.
lg 250
= 1 + lg 1,58 = 13 − розкладаємо на 3 множника "4 2 2"
7
Загальна кількість можливих варіантів (конструктивних і кінематичних)
= кскн
=
!
! =
( !)2
!
!
де:
n - кількості переставлень з числа груп передач;
(3!)2
= 2! =18
Записуємо в загальному вигляді число ступенів швидкості у вигляді структурної форми в нерозгорнутому вигляді:
z = 16 = 4 2 2
1=4∙2∙2= 0( 0)∙ 1( 1)∙ 2( 2)=4(1)∙2(4)∙2(5)
2=4∙2∙2= 0( 0)∙ 2( 2)∙ 1( 1)=4(1)∙2(5)∙2(4)
3 =4∙2∙2= 1( 1)∙ 0( 0)∙ 2( 2)=4(2)∙2(1)∙2(5)
4=4∙2∙2= 2( 2)∙ 0( 0)∙ 1( 1)=4(4)∙2(1)∙2(2)
5=4∙2∙2= 1( 1)∙ 2( 2)∙ 0( 0)=4(2)∙2(5)∙2(1)
6 =4∙2∙2= 2( 2)∙ 1( 1)∙ 0( 0)=4(4)∙2(2)∙2(1)
z = 16 = 2 4 2
1=2∙4∙2= 0( 0)∙ 1( 1)∙ 2( 2)=2(1)∙4(2)∙2(5)
2=2∙4∙2= 0( 0)∙ 2( 2)∙ 1( 1)=2(1)∙4(4)∙2(2)
3=2∙4∙2= 1( 1)∙ 0( 0)∙ 2( 2)=2(4)∙4(1)∙2(5)
4=2∙4∙2= 2( 2)∙ 0( 0)∙ 1( 1)=2(5)∙4(1)∙2(4)
5=2∙4∙2= 1( 1)∙ 2( 2)∙ 0( 0)=2(2)∙4(4)∙2(1)
6=2∙4∙2= 2( 2)∙ 1( 1)∙ 0( 0)=2(5)∙4(2)∙2(1)
8
z = 16 = 2 2 4
1=2∙2∙4= 0( 0)∙ 1( 1)∙ 2( 2)=2(1)∙2(2)∙4(4)
2=2∙2∙4= 0( 0)∙ 2( 2)∙ 1( 1)=2(1)∙2(5)∙4(2)
3=2∙2∙4= 1( 1)∙ 0( 0)∙ 2( 2)=2(2)∙2(1)∙4(4)
4=2∙2∙4= 2( 2)∙ 0( 0)∙ 1( 1)=2(5)∙2(1)∙4(2)
5=2∙2∙4= 1( 1)∙ 2( 2)∙ 0( 0)=2(4)∙2(5)∙4(1)
6=2∙2∙4= 2( 2)∙ 1( 1)∙ 0( 0)=2(5)∙2(4)∙4(1)
Проводимо аналіз варіантів де рівняння граничних
співвідношень передавальних відношень для будь-якої групи
передач
( −1)
=
=
= ( −1)
1
1
Таблиця 2
Для рівняння z = 16 = 4 2 2
і
=
(4−1)1
= 3
і
=
(2−1)4 = 4
і
=
(2−1)5
= 5
= 5
1
0
0
1
1
2
2
і
=
(4−1)1
= 3
і
=
(2−1)4 = 4
і
=
(2−1)5
= 5
= 5
2
0
0
1
1
2
2
і
=
(2−1)1
= 1
і
=
(4−1)2 = 6
і
=
(2−1)5
= 5
= 6
3
0
0
1
1
2
2
4
Розв`язку немає
і
=
(2−1)1
= 1
і
=
(4−1)2 = 6
і
=
(2−1)5
= 5
= 6
5
0
0
1
1
2
2
6
Розв`язку немає
для 1, 2
( ) =5≤8=
5 =8або = 5√8=1,51
9
для 3, 5
(
)
=6≤8=
6 =8або
= 6√8
= 1,41
Таблиця 3
Для рівняння z = 16 = 2 4 2
і
=
(2−1)1
= 1
і
= (4−1)2
= 6
і
=
(2−1)5
= 5
= 6
1
0
0
1
1
2
2
2
Розв`язку немає
і
=
(4−1)1
= 3
і
= (2−1)4
= 4
і
=
(2−1)5
= 5
= 5
3
0
0
1
1
2
2
і
=
(4−1)1
= 3
і
= (2−1)4
= 4
і
=
(2−1)5
= 5
= 5
4
0
0
1
1
2
2
5
Розв`язку немає
і
=
(2−1)1
= 1
і
= (4−1)2
= 6
і
=
(2−1)5
= 5
= 6
6
0
0
1
1
2
2
для 1, 6.
( ) =6≤8=
6 =8або = 6√8=1,41
для 3, 4.
( ) =5≤8=
5 =8або = 5√8=1,51
10
Таблиця 4
Для рівняння z = 16 = 2 2 4
1
Розв`язку немає
і
=
(2−1)1
= 1
і
=
(4−1)2
= 6
і
=
(2−1)5
= 5
= 6
2
0
0
1
1
2
2
3
Розв`язку немає
і
=
(4−1)1
= 3
і
=
(4−1)2
= 6
і
=
(2−1)5
= 5
= 6
4
0
0
1
1
2
2
і
=
(4−1)1
= 3
і
=
(2−1)4
= 4
і
=
(2−1)5
= 5
= 5
5
0
0
1
1
2
2
і
=
(4−1)1
= 3
і
=
(2−1)4
= 4
і
=
(2−1)5
= 5
= 5
6
0
0
1
1
2
2
для 2, 4
( ) =6≤8=
6 =8або = 6√8=1,41
для 5, 6,
( ) =5≤8=
5 =8або = 5√8=1,51 Жоден з варіантів не підходить,оскільки φmax < φз
Умова не виконується записуємо структурну схему у вигляді.
Записую структурну формулу у вигляді
= + =13=3+10
Перевірка її виконання
= 3(1)
= 10 = 12 = 3(1)12(3)2(4)
11
Побудова структурних сіток
Структурні сітки умовно будують симетричними, вони дають уявлення про різні варіанти кінематичного ланцюга приводу.
Структурні сітки будують так:
а) Приблизно на однаковій відстані проводять вертикальні лінії, кількість яких буде на одну лінію більше від кількості груп.
n +1
В нашому випадку n = 4, отже кількість вертикальних ліній: 4 + 1 = 5
б) Кількість горизонтальних ліній у структурній сітці дорівнює кількості частот обертання приводу.
В нашому випадку z = 13, отже горизонтальних ліній у нас 13.
в)над полем кожної групи, у послідовності конструктивного розміщення груп у приводі, записують кількість передач в групі і і її характеристику хі;
г) на лівій вертикалі поля першої групи наносимо позначку (точку 0), розміщену симетрично відносно горизонталей. На правій вертикалі поля групи розміщуємо симетрично стільки позначок, скільки передач має група, на відстанях, які дорівнюють характеристиці цієї групи, вираженої в частках lg. Одержані точки з’єднуємо прямими променями з точкою 0;
д) у полі другої групи з кожної позначки на лівій вертикалі поля проводимо симетрично стільки променів, скільки передач в групі, відстані між кінцями променів яких дорівнюють х1lg.
Складаємо структірні формули та та винести за дужки загальні групи передач:
= 3(1) + 3(1) ∙ 2(3) ∙ 2(4) = 3(1) ∙ (1 + 2(3) ∙ 2(4))
12
Структурна сітка для:
=3(1)=3
Структурна сітка для:
= 10 = 12 = 3(1)12(3)2(4)
13
Складена структурна сітка для рівняння:
= 3(1) + 3(1) ∙ 2(3) ∙ 2(4) = 3(1) ∙ (1 + 2(3) ∙ 2(4))
14
3.4. Кінематичний розрахунок ступінчастих приводів
Елементарні механізми, що дозволяють змінювати передаточне відношення кінематичних ланцюгів, називаються множниками.
Закономірність геометричного ряду частот обертання шпинделя дає змогу проектувати коробки швидкостей (або подач) з найпростішою структурою, яка складається з елементарних двовалових механізмів, послідовно з’єднаних у ланцюг. Така структура відома як розмножувальна, а загальна кількість швидкостей визначається множенням кількості швидкостей елементарних двовалових передач.
Набір передач, що з’єднує обертання двох сусідніх валів, формує групу передач, яку характеризують двома параметрами: кількістю передач у групі p і передавальними відношеннями i.
Розробляємо кінематичну схему коробки швидкостей для:
= 3(1) + 3(1) ∙ 2(3) ∙ 2(4) = 3(1) ∙ (1 + 2(3) ∙ 2(4))
Кінематична схема коробки швидкостей
15
Кінематична система частот обертання
1600 80
0 = 3000 = 150
Приймаємо діаметри шківів D1 = 80 мм, D2 = 150 мм,
Поле основної групи
16
=
1
=
1
=
1
5
;
5+8=13;
1
1
1,58
8
=
1
=
2
=
1
=
1
;
1+1=2;
0
1,580
1
2
2
=
=
3
=
1,58
8
;
8+5=13;
3
1
3
1
5
найменше кратне
= 26
=
1 ∙
=
5
∙ 26
= 10
1
+ 1
5
+ 8
Ця кількість зубців недопустимо мала, тому маємо її збільшити у разів, тоді:
18
= 10 = 1,8 приймаємо рівним 2
Отже у стільки ж разів маємо збільшити суму зубців, тобто:
= ∙ =26∙2=52 Підставляючи одержимо
=
1 ∙
=
5∙52
= 20
=
1 ∙
=
8∙52
= 32
1
1 + 1
5 + 8
1
1 + 1
8 + 5
=
2 ∙
=
1∙52
= 26
=
2 ∙
=
1∙52
= 26
2
2 + 2
1 + 1
2
2 + 2
1 + 1
=
3 ∙
=
8∙52
= 32
=
3 ∙
=
5∙52
= 20
3
3 + 3
8 + 5
3
3 + 3
5 + 8
17
Поле перебірної групи
Так само визначимо кількість зубців коліс передач перебірної групи
=
1
=
4
=
1
1
;
1+4 =5;
4
3
1,583
4
найменше кратне
4
=
1
=
9
=
1,581
8
;
8+5 = 13;
= 65
9
1
9
1
5
=
4 ∙
=
1
∙ 65
= 13
4
+ 4
1
+ 4
Ця кількість зубців недопустимо мала, тому маємо її збільшити у разів, тоді:
18
= 13 = 1,4 беремо рівним 2
Отже у стільки ж разів маємо збільшити суму зубців, тобто:
= ∙ =65∙2=130
18
Підставляючи одержимо
=
4 ∙
=
1∙130
= 26
=
4 ∙
=
4∙130
= 104
4
4 + 4
1 + 4
4
4 + 4
4 + 1
=
9 ∙
=
8∙130
= 80
=
9 ∙
=
5∙130
= 50
9
9 + 9
8 + 5
9
9 + 9
8 + 5
Так само визначимо кількість зубців коліс
=
1
=
5
=
1
1
;
1+4= 5;
3
1,583
4
найменше кратне
5
5
0
1,580
1
= 10
6
=
=
6
=
;
1+1=2;
1
6
1
1
= 5 ∙
= 1
∙10=2
5
+ 5
1
+ 4
Ця кількість зубців недопустимо мала, тому маємо її збільшити у разів,
тоді:
18
=2=9
= ∙
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора