Главная | Обратная связь
МегаЛекции

Расчет погрешностей кинематических цепей станка





 

,

 

В результате проверки всех основных цепей можно сделать вывод, что числа зубьев колес подобраны правильно и погрешности цепей не превышают допустимую погрешность.

 


3. СИЛОВОЙ РАСЧЕТ

 

3.1 Расчет коэффициента полезного действия станка и мощности главного электродвигателя

 

Мощность электродвигателя определяем, используя зависимость

 

 

где Мкр – максимальный момент.

Для d = 12 рассчитываем крутящий момент используя следующие данные:

S, d, Cn (материал =750 МПа, НВ = 170 конструкционная сталь).

Используя формулу для определения сил резания:

 

S = 0,35 мм; q = 2,0;

См = 0,0345; y = 0,8;

Kp = 1; D = 20мм;

Mkp = 10 · 0,0345 · 122,0 · 0,350,8 · 1 = 59,58 Н/м.

 

Определение скорости резания

 

 

Стойкость инструмента принимаем минимальную.

 

Т = 45; m = 0,2;

Сv = 9,8; y = 0,5;

q = 0,4; Kv = 1;

м/мин;

n = ;

 

Принимаем по графику ближайшую меньшую n = 355 об/мин;

 

N = кВт;

 

Для силового расчета нам необходимо знать мощность холостого хода (Nxx).

Ее определяют по формуле Левита

 

кВт;

Nдв = Nэф + Nxx =2,15 + 0,196 = 2,35 кВт.

 

Принимаем Nдв=3 кВт.

(Технические характеристики электродвигателя (по ГОСТ 19523-74))

Тип двигателя - 4A90L2У3

Номинальная мощность Pном. = 3 кВт

Частота вращения = 2840 об/мин.

КПД = 84.5%

COS(ф) = 0.88

Отношение минимального момента крутящего к номинальному Мminном. = 1.6

Отношение пускового момента к номинальному моменту Мпном = 2.1

Отношение критического момента к номинальному Мкрном = 2.5

Отношение пускового тока к номинальному Iп/Iном = 6.5

Маховой момент J = 0,35·10-2 кгс·м2.

Основные размеры и масса электродвигателя

Число полюсов - 2

Габаритные размеры, мм.

l30 = 350; h31 = 243; d30 = 208.

Установочно-присоединительные размеры, мм.

l1 = 50; l10 = 125; l31 = 56; d1 = 24; d10 = 10; b10 = 140; h = 90.

Масса, кг = 28.7

Присоединительные размеры для двигателей с фланцем

d20 = 215; d22 = 15; d25 = 180;

Расчет крутящих моментов на валах

 

Мкр.вал = 9740  [Н·м];

Mkp.1 = 9750· Н·м;

Mkp.2 = 9750· Н·м;

Mkp.4 = 9750· Н·м;



Mkp.5 = 9750· Н·м;

Mkp.3 = 9750· Н·м;


Определение диаметров валов (проектный расчет).

 

[м]; = 30 Мпа (для стали 40)

принимаем d=30 мм,

 принимаем d=30 мм,

 принимаем d=30 мм,

 принимаем d=30 мм,

 принимаем d=40 мм,

Расчет на прочность зубчатых колес

Рассчитываем модуль зубчатой передачи не только по напряжениям изгиба, но и по контактным напряжениям; из двух величин выбираем большую и приводим к стандартному значению:

 

, мм.

, мм.

 

где - расчетами крутящий момент на валу шестерни (меньшего колеса) передачи в н м,

z - число зубьев шестерни;

i - передаточное число, равное отношению числа зубьев большего колеса к числу зубьев меньшего колеса ( ), независимо от того, понижающей передача или повышающая;

 - знак плюс для подач наружного зацепления, минус внутреннего;

 - коэффициент формы зуба, для z=20 =0,4

 

,

b - рабочая ширина зубчатого венца колеса в мм;

 - коэффициенты, учитывающие увеличение нагрузки на передачу по сравнению с номинальной вследствие неравномерного характера процесса резания в работы привода;

 

 

где ‑ коэффициент перегрузки, =1,2, ,  ‑ коэффициенты динамичности нагрузки, из-за изготовления и монтажа =1,05, =1,03

 коэффициенты неравномерности распределения нагрузки по длине зуба;

 

для

 

 - допускаемое напряжение на изгиб и контактную прочность а  определяются по формулам:


=1,9·108·1,2·1,4=2,96·108 Па,

=9,5·108·1,62=15,4·108 Па.

 

‑ длительные пределы выносливости зубьев при расчете на изгиб и контактную прочность в

 ‑ коэффициент, учитывающий влияние режима шлифования зубьев на величину допускаемого изгибного напряжения

 ‑ коэффициенты переменности режима работы,

 

,

 

где  - расчетное (базовое) число циклов нагружения при испытании материала шестерни на усталостную прочность, =7·107

 - количество передач в группе, =2

- расчетная частота вращения шестерни в мин-1; =219,63об./мин,

 ‑ коэффициенты увеличения  и , зависящие от степени универсальности станка в расположения передачи (ближе к выходному валу).

 

;

;

;

,

 

таким образом


мм,

 

Принимаем по стандартному ряду m=3мм.

Остальные модули прямозубых зубчатых колес рассчитаны с помощью ЭВМи результаты расчета сводим в табл. 3.3.1.

 





Рекомендуемые страницы:

Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015- 2019 megalektsii.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.