Задания по курсовому проекту, страница 4

К – коэффициент измерения средней скорости резца,

n₁ – частота вращения кривошипа 1 (об/мин),

F_р – сила резания (Н),

G₅ – вес ползуна (Н), весами остальных звеньев пренебречь

1. Перебег резца Н_пер 10-15 мм

2. КПД основного механизма ₁ = 0,9; КПД пары смешанных колес К и N ₂ = 0,95; КПД планетарной ступени ₃ = 0,97; КПД простой ступени ₄ = 0,95

Требуется:

1. Рассчитать размеры звеньев 1, 2, 3, L_АС шестизвенного механизма (рис.2).

Указание:

При расчете звеньев использовать следующие соотношения (смрис2):

принять  = 50-70 мм,  = 10-15

ось ползуна «хх» делит стрелку f пополам

1. Вычертить на 1/4 листа кинематическую схему основного механизма станка

2. Принять одно из крайних положений кулисы за начальное, произвести разметку траекторий шарниров В, D и Е основного механизма для 12 положений кривошипа, равноотстоящих по углу поворота

3. Построить 6-8 планов скоростей механизма для положений, соответствующих рабочему ходу резца, и план ускорений для положения, близкому одному из крайних

4. Определить реакции в кинематических парах механизма от сил резания F_р и от сил инерции ползуна в положении механизма, для которого построен план ускорений

5. Определить приведенный к валу F и шестерни N момент Мп от силы резания Fр и от силы трения в кинематических парах основного механизма станка и механизма сменных шестерен N и K Составляющую М_п от сил трения подсчитать через КПД.

где p_vc и p_vb – длины отрезков планов скоростей, построенных согласно пункту 3.

1. Построить график М_п(φ_f) по значениям вычисленным в пункте 6 Представьте этот график в виде ступенчатой функции (Гистограммы, смрис3), учтя перебег резца Подсчитать по графику момент М_мах При построении гистограммы основание прямоугольников принять Δφ = φ_рез / 5, где φ_рез –угол поворота вала F, на котором производится строгание обрабатываемой детали

Указания:

1) Площадь, ограниченная гистограммой должна быть равна площади криволинейной фигуры

2) Примем КПД муфты равной 1, тогда момент М_п равен крутящему моменту М_кз

Литература к листу 1: Л1, Л2.

Таблица 1

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Н, мм	250	300	350	400	450	500	550	600	650	700
К	1,3	1,4	1,5	1,5	1,5	1,6	1,6	1,7	1,8	1,8
n, об/мин	130	100	125	120	100	120	130	125	100	120
Fр, Н	1200	1500	1600	1700	1800	2000	2100	2300	1800	1900
G5, Н	500	600	650	700	800	900	800	800	700	700
UНК	2	2,3	2,5	2	2,8	2	2,5	2,8	2,5	2

Лист 2 Картина зацепления прямозубых цилиндрических зубчатых колес

Задано:

А_W – межосевое расстояние между колесами N и K (мм),

m₃ – модуль колес N и K (мм),

U_NK – передаточное отношение простой ступени,

m₂ – модуль планетарной ступени (мм),

U_ПЛ – передаточное отношение планетарной ступени

Таблица 2

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
АW	125	140	150	160	180	200	180	140	180	180
m3	6	6	5	6	6	6	7	7	8	6
UNK	2	2,2	2,5	2	2,3	2,5	2	2,4	2	2,5
m2	3,5	4	4,5	3,5	4	4,5	5	5	3,5	3,5
UПЛ	4	3,5	4	4,5	3,8	4	4,5	3,5	4,2	4

Требуется:

1. Рассчитать и вычертить картину зацепления колес простой ступени N и K, изобразив на каждом колесе по 3 зуба, линию зацепления и рабочие участки профилей зубьев Определить коэффициент перекрытия ε аналитически и графически

2. Определить число зубьев, число сателлитов и диаметры начальных окружностей колес планетарных ступени, а также радиус водила Вычертить в масштабе схему редуктора в двух проекциях

Литература к листу 2: Л1, Л2.

Раздел II

«Детали машин»

Расчет приводов Курсовой проект состоит из двух листов

Лист 1 Выбор электродвигателя и проектирование одноступенчатого цилиндрического зубчатого редуктора 

1 Выбор электродвигателя

Задано:

Величины F, H, , H_пер, ₁, ₂, ₃ (см  исходные данные к листу 1), КПД редуктора _ред = 0,97.

Требуется:

1. Определить требуемую мощность электродвигателя

где F – сила резания,

Н_рез – ход на котором происходит резка материала,

t_ц – время цикла, t_ц = 60 / n.

Указания:

Для привода с моховиком мощность двигателя N_дв можно определить по средней мощности N_ср на входном валу редуктора за цикл работы станка

1. По каталогу подобрать асинхронный трехфазный электродвигатель с коротко замкнутым ротором Из двигателей выбранной мощности взять наиболее быстроходный

2 Проектирование цилиндрического прямозубого редуктора

Задано:

1. Условие работы редуктора: редуктор должен работать 16 часов в сутки, 300 дней в году в течении 5 лет, нагрузка переменная, пусковая нагрузка не превышает 1,5 раза от номинального момента Редуктор изготовлен в отдельном закрытом корпусе, смазка – погружения колес в масляную ванну

2. Гистограмма крутящего момента на выходном валу редуктора (смлист 1).

3. Величины n (смтабл1).

Требуется:

1. Определить общее передаточное отношение передачи U_общ = n_дв / n_м = U_пр * U_пл * U_NK.

2. Определить U_пр = U₁₂ и определить частоту вращения выходного вала одноступенчатого редуктора

3. Выполнить расчеты, подтверждающие работоспособность прямозубого цилиндрического редуктора и составить его эскизную компоновку

4. Выполнить графическую часть проекта – разработать сборочный чертеж прямозубого цилиндрического редуктора со спецификацией

Указания:

1) В расчетной части проекта (п2) нужно выполнить:

• расчеты на прочность (проектный и проверочный) передачи, определение ее геометрических параметров, мощности и крутящих моментов на валах;

• расчет валов;

• подбор и расчет шпонок;

• подбор подшипников

2) Расчеты и эскизная компоновка редуктора предъявляются консультанту, и после утверждения им предъявленных материалов выполняется графическая часть проекта

Лист 2

1. Рассчитать и спроектировать, и вычертить в масштабе муфту, соединяющую вал электродвигателя с зубчатым редуктором (Данные брать из листа 1)

2. Вычертить привод в двух проекциях.

3. Вычертить деталь редуктора (по согласованию с руководителем проекта)

Литература к листу 1, 2: Л2, Л3.

Литература:

1. Теория механизмов и машин Проектирование Под редОИКульбачного, М.: Высшая школа, 1970

2. Методическое указание по курсовому проектированию (Основы проектирования средств автоматизации), М.: МГАПИ, 2000

3. Иванов МН Детали машин, М.: Высшая школа, 1976

4. Анурьев Н.Ф. Справочник конструктора-машиностроителя. Том 1, 2, 3, М.: Машиностроение, 1979.

МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ

КАФЕДРА «МЕХАТРОНИКА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ»

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по курсу

«Основы проектирования средств автоматизации»