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 Мmin/Мном. = 1.6 Отношение пускового момента к номинальному моменту Мп/Мном = 2.1 Отношение критического момента к номинальному Мкр/Мном = 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.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|