Вариант
|
S
мм/об
|
iр
|
iг
|
iкп
|
iф
|
Zш
|
10
|
0,124
|
0,50
|
0,500
|
0,10
|
0,03
|
20
|
В механизме подачи, данные для расчета которого
приведены в таблице, имеются следующие механизмы:
механизм реверса с передаточным отношением iр =
0,50;
гитара, выполняющая роль регулировочного звена,
с передаточным отношением iг = 0,500;
коробка подач, передаточное отношение которой
равно iкп = 0,10;
механизмы фартука, общее передаточное отношение
которых равно iф = 0,03.
Постоянную кинематическую цепь составляют:
механизм реверса, коробка подач и механизм фартука Скц = 0,50 ´
0,10 ´
0,03 = 0,0015.
Следовательно, в соответствии с уравнением
кинематического баланса:
об шп´Скц´iv
´p´m´Zш
= S = 1´0,0015´0,19´3,14´m´20
= 0,124 мм/об.
Из полученного уравнения находим величину модуля
рейки, которая в данном случае равна m = 6 мм.
5. Расчет величины шага винта для
получения заданного перемещения суппорта
Задание. Определить величину шага ходового винта
Рхв для обеспечения заданной величины перемещения суппорта токарно-винторезного
станка в процессе нарезания резьбы резцом.
Исходные данные:нр − шаг нарезаемой
резьбы, мм; iр − передаточное отношение механизма реверса; iг −
передаточное отношение гитары сменных колес; iкп − передаточное отношение
коробки подач.
Исходные данные для расчета величины шага
ходового винта
Вариант
|
tнр
мм
|
iр
|
iг
|
iкп
|
10
|
3,5
|
0,3
|
1,060606
|
1,833333
|
Для образования резьбы нужно, чтобы за один
оборот шпинделя станка резец переместился на величину подачи, равную шагу
нарезаемой резьбы, следовательно
об шп ´ Скц ´
iv ´
Рхв = S мм/об = tнр мм.
В механизме передающем движение от шпинделя к
суппорту станка, данные для расчета которого приведены в таблице, имеются
следующие механизмы:
механизм реверса с передаточным отношением iр =
0,3;
гитара, выполняющая роль регулировочного звена,
с передаточным отношением iг = 1,060606;
коробка подач, передаточное отношение которой
равно iкп = 1,833333;
Постоянную кинематическую цепь составляют:
механизм реверса и коробка подач Скц = 0,3´1,833333= 0,55.
Следовательно, в соответствии с уравнением кинематического баланса:
об шп ´ Скц ´
iv ´
Рхв = tнр = 1´ 0,55 ´
1,060606 ´ Рхв = 1 мм
Из полученного уравнения находим шага ходового
винта, которая в данном случае равна Рхв = 2 мм.
металлорежущий станок винт привод
6. Расчет величины смещения задней
бабки для обработки конуса на токарном станке
Задание. Определить величину смещения центра задней
бабки h при обработке на токарном станке конусного валика с параметрами,
приведенными в исходных данных. Дать рекомендации по настройке станка для
изготовления конических поверхностей.
Исходные
данные:- меньший диаметр, мм; d2 - диаметр основания, мм; l - высота конуса,
мм; L - расстояние между центрами, мм.
Исходные
данные приведены в табл. 6.1.
Таблица
6.1 - Исходные данные для изготовления конического валика в миллиметрах
Вариант
|
Параметры
|
|
d1
|
d2
|
l
|
L
|
10
|
45
|
50
|
160
|
200
|
Определим угол конуса a
по формуле:
.
a
= arctg 0,0156 = 0,89°.
Величина смещения задней бабки определяется по
формуле:
h = L ´
sina
= 200´
sin 0,89°
= 3,12 мм
= 3,5 мм.
7. Расчет параметров зубчатых колес
Задание. Для передач, приведенных на рисунках 3
и 4, определить параметры ведущего и ведомого зубчатых колес, находящихся в
зацеплении: модуль m для косозубого колеса - нормальный модуль mn, делительные
диаметры d1 и d2, диаметры вершин зубьев da1 и da2, диаметры впадин зубьев df1
и df2, высоту головки зуба ha, высоту ножки зуба hf, высоту зуба h, угловой шаг
зубьев S,
величину межосевого расстояния передачи aw.
Исходные данные: Z1 - число зубьев ведомого
колеса; Z2 - число зубьев ведущего колеса; Р - окружной шаг зубьев, Рn -
нормальный окружной шаг зубьев, мм; b угол наклона зуба,
град.
Исходные данные для расчета параметров зубчатых
колес
Вариант
|
Прямозубая
передача
|
Косозубая
передача
|
|
Z1
|
Z2
|
P
|
Z1
|
Z2
|
Pn
|
b
|
10
|
25
|
50
|
15,7
|
27
|
54
|
9,42
|
6
|
Расчет параметров прямозубого колеса.
Исходные данные
Определим модуль зубьев зубчатого колеса:
.
Определим высоту зуба:
h = 2,25m = 2,25 × 5 = 11,25 мм.
Определим высоту головки зуба:
= m = 5 мм.
Рисунок 7.1 - Параметры зубчатого колеса
Определим высоту ножки зуба:
hf = 1,25m = 1,25 × 5 = 6,25 мм.
Определим делительный диаметр:
d1 = m×Z1 = 5 × 25 = 125 мм.
Определим диаметр вершин зубьев:
= d + 2m = 125 + 2 × 5=
135 мм.
Определим диаметр впадин зубьев:
df1 = d1 - 2,25m = 125 - 2,25 × 5 = 113,75 мм.
Определим угловой шаг зубьев:
Определим делительный диаметр
второго колеса:
d2 = m×Z2 = 5 × 50 = 250 мм.
Определим диаметр вершин зубьев:
da2 = d2 + 2m = 250 + 2 × 5= 260 мм.
Определим диаметр впадин зубьев:
df2 = d2 - 2,25m = 250 - 2,25 × 5
= 238,75 мм.
Межосевое расстояние можно
определить после расчета параметров ведомого зубчатого колеса.
Рисунок 7.2 - Прямозубая передача
Определим межосевое расстояние:
= (d1+d2) / 2=(125+250) / 2=187,5 мм
Рисунок 7.3 - Косозубая передача
Определим модуль зубьев зубчатого косозубого
колеса:
.
Определим высоту зуба:
h = 2,25m = 2,25 × 3 = 6,75 мм.
Определим высоту головки зуба:
= m = 3 мм.
Определим высоту ножки зуба:
hf = 1,25m = 1,25 × 3 = 10,5 мм.
Определим делительный диаметр:
=
mnZ1 / cosb=3×27/ cos
60=81,4 мм.
Определим
угловой шаг зубьев
S = 360 /
Z1=360/27=13,30.
Определим
диаметр вершин зубьев:
da1
= d1 + 2m = 81,4 + 2 × 3= 87,4 мм.
Определим
диаметр впадин зубьев:
df1
= d1 - 2,25m = 81,4 - 2,25 × 3 = 74,65 мм.
Определим
делительный диаметр второго колеса:= mnZ2 / cosb=3×54/ cos 60=162,8 мм
Определим
диаметр вершин зубьев:
da2
= d2 + 2m = 162,8 + 2 × 3= 168,8 мм.
Определим
диаметр впадин зубьев:
df2
= d2 - 2,25m = 168,8- 2,25 × 3 = 160,05 мм.
Определим
межосевое расстояние
aw = (d1+d2) / 2=(81,4+162,8) / 2=122,1 мм.
Принимаем aw=122 мм.
Список литературы
1. Дунаев
П.Ф., Леликов О.П. Детали машин: Курсовое проектирование: Учеб. пособие для
машиностроит. техникумов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1990. -
400 с.
2. Задания
и методические указания к выполнению контрольной работы по дисциплине
«Оборудование отрасли: металлорежущие станки» / Авт.-сост. В.И. Вешкурцев, Д.Г.
Мирошин -
Екатеринбург: Изд-во Рос. гос. проф.- пед. ун-та, 2003. -
41 с.
. Кочергин
А.И. Конструирование и расчет металлорежущих станков и станочных комплексов.
Курсовое проектирование: Учеб. пособие для вузов. -
Минск.: Вышэйш. шк., 1991. - 382 с.
. Металлорежущие
станки: Учеб. для втузов / Под. ред. Н.С. Колева. -
М.: Высш. шк, 1985. - 250 с.
. Проников
А.С. Расчет и конструирование металлорежущих станков. -
М.: Высш. шк., 1968. - 430 с.