ПЗ (1226198), страница 6

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

где В_вн - длина втулки, ширина внутреннего звена цепи.

Допустимая номинальная мощность N_дц приводной цепной передачи для цепи ПР-38,1-5670 ГОСТ13568-75, у которой d=11,1 мм, В_вн=25,4 мм определяется как

F = d  B = d  (1,4 - 1,7)  В_вн = 11,1  (1,4 - 1,7)  25,4 = 395 - 480 мм²

Р = р  F = 3,5  (395…480) = 1382…1680 кГ

кВт,

что меньше прикладываемой номинальной мощности, равной 4,45 кВт и поэтому определим допустимую номинальную мощность N_дц приводной цепной передачи для цепи ПР-50,8-5670 ГОСТ13568-75, у которой d=14,29 мм, В_вн=31,75 мм.

F = d  (1,4 - 1,7)  В_вн = 14,29  (1,4 - 1,7)  31,75 = 635,2 - 771,3 мм²

Р = р  F = 3,5  (635,2…771,3) = 2223 - 2700 кГ

кВт,

что сравнимо с прикладываемой номинальной мощностью, равной 4,4 кВт.

Передаточное число U_п=90,18 передаточного механизма разбиваем на передаточное число клиноременной передачи U_к=1,33, редуктора U_р=33,9 и приводных цепных передач U_ц=2.

Редуктор:

U_р=33,9. Номинальный крутящий момент N_рн на выходном валу редуктора

Нм

Максимальный Нм

где М_ном и М_max - номинальный и максимальный моменты на валу приводного колеса.

Принимаем редуктор 1Ц2У-200 с передаточным числом U_р=33,5 и допускаемым крутящим моментом на выходном валу при работе в повторно-кратковременном режиме с ПВ 15% равным 5000  0,7 = 3500 Нм, где 5000 - паспортные данные редуктора; 0,7 - коэффициент уменьшения допускаемой паспортной нагрузки при реверсивном режиме работы редуктора.

Клиноременная передача:

U_к=1,33. Диаметр меньшего шкива D_м=200 мм, диаметр большего шкива D_б=2001,33=266 мм, скорость ремня

число ремней Z

где N_о - мощность передаваемая одним ремнем при угле обхвата 180 и спокойной работе привода, N_о = 3,68 кВт (для сечения ремня С (В) ГОСТ1284.1-89),

k₁ - коэффициент зависимости от угла обхвата: k₁ = 0,99

k₂ - коэффициент, учитывающий характер нагрузки и режим работы: k₂ = 0,71

Принимается три ремня С(В) ГОСТ1284.1-89 длиной 1800 мм.

Наименьшее допустимое межцентровое расстояние

l_min = 0,55  (D_м + D_б) + h = 0,55  (200 +266) + 13,5 = 270 мм,

где h - высота ремня.

Расчетная длина ремня

По ГОСТ1284.1-89 длина ремня сечения С(В) L=1800 мм, при которой межосевое расстояние составит

Угол обхвата шкива ремнем

4.Технология изготовления детали

4.1. Описание детали

Ось в конструкции устройства транспортировки гайковерта обеспечивает крепление подвески и является элементом, на котором монтируется подвижно затвор стрелы. Ось представляет собой тело вращения (рисунок 4.1), имеющее несколько характерных поверхностей. Поверхность 2, 8 имеют наименьшую величину шероховатости поверхности (6,3 мкм - R_a). Поверхности 3 и 9 резьбовые, служат для наворачивания стопорных гаек, которые ось и затвор стрелы. На оси имеются заходные фаски - поверхности 4, 5 и 10, 11.

4.2. Выбор заготовки

Ось выполнена из конструкционной стали марки 45 по ГОСТ 1050-88. Заготовка представляет собой круглый горячекатаный прокат по ГОСТ 2590-88 .

Для выбора диаметра заготовки необходимо рассчитать припуск на обработку. Существует два метода расчёта припусков, расчётно-аналитический и опытно-статистический. Так как выбирать диаметр заготовки приходится из существующего сортамента, наиболее подходящим будет опытно-статистический метод. Припуск выбираем согласно рекомендациям /17/ . Он зависит от диаметра детали и её длины. Максимальный диаметр оси 60 мм, длина 324 мм. Общий припуск на обработку равен сумме припусков для черновой обработки и чистового точения:

Δd=2,5+0,9=3,4 мм.

Из сортамента выбираем подходящий прокат диаметром 64 мм.

Припуск на подрезку одного торца, при диаметре заготовки равном 64 мм будет Δℓ =1,5 мм.

Тогда длина заготовки равна:

L_з = L_д + 2×Δℓ (4.1)

где L_д - длина детали, мм ( L_д=324 мм)

Δℓ - припуск на подрезку одного торца, мм (Δℓ =1,5мм)

L_з = 324 + 2×1,5 = 327 мм.

4.3. Составление структуры технологического процесса

Для обеспечения наиболее рационального процесса механической обработки заготовки составим план обработки, который включает в себя очерёдность обработки поверхностей детали с установлением необходимого числа переходов.

Для проектируемой детали весь процесс обработки представляет следующее.

Операция токарная.

Установ А.

1) подрезать торец 1

2) точить начерно 2

3) точить начисто 2

4) точить начерно 3

5) точить начисто 3

6) точить фаску 4

7)точить фаску 5

8) нарезать резьбу М30

Установ Б.

1) подрезать торец 6

2) точить 7

3) точить начерно 8

4) точить начисто 8

5)точить начерно 9

6) точить начисто 9

7) точить фаску 10

8) точить фаску11

9) нарезать резьбу М20×1,5.

4.4. Расчет режимов резания

Обработку детали будем производить на токарно-винторезном станке марки 1К62 имеющем следующие технические характеристики:

наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм 400

расстояние между центрами, мм 1000

число ступеней частоты вращения шпинделя, 23

частота вращения шпинделя, об/мин 12,5-2000

число ступеней подач суппорта 42

подача суппорта, мм/об

продольная 0,07-4,16

поперечная 0,35-2,08

мощность главного электродвигателя, кВт 10

к.п.д. 0,75

наибольшая сила подачи механизма подачи, кгс 360

Схема обработки заготовки на установе А показана на рисунке 4.2, а на установе Б на рисунке 4.3.

Первый переход на установе А - подрезание торца (поверхность 1). Принимаем глубину резания t=1,5мм. Операция выполняется за один проход. Величину подачи s выбираем из таблиц /17/, s=0,35мм/об.

При наружном продольном и поперечном точении, а также при растачивании, расчётная скорость резания определяется по эмпирической формуле

(4.2)

где C_V-коэффициент, учитывающий условия резания (C_V=350);

T-период стойкости инструмента, мин (Т=100);

S-подача, мм/об (0,35);

K_V-корректирующий коэффициент;

m, x, y - показатели степени.

Значения C_V; m; x; y выбираем из таблиц.

Среднее значение периода стойкости Т для резцов из быстрорежущей стали, принимают в пределах 90-120 мин; m=0,2; x=0,15; y=0,35.

Корректирующий коэффициент определяется по формуле:

K_V=K_mV×K_nV×K_uV×K_φ×K_r (4.3)

где K_mV - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки;

K_nV -коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки (K_nV =0,9);

K_uV -коэффициент, учитывающий материал режущей части резца (K_uV=0,65);

K_φ -коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца (K_φ=1,4).

K_r - коэффициент, учитывающий величину радиуса при вершине резца (принимается во внимание только для резцов из быстрорежущей стали).

Коэффициент K_mV рассчитывается по формуле:

(4.4)

где σ_В - предел прочности материала заготовки, Мпа: σ_В=850 МПа

n_V-показатель степени; n_V=1

K_V= 0,88×0,9×0,65×1,4=0,72

.

Для проверки возможности реализации полученной скорости резания на выбранном станке определим расчётную частоту вращения шпинделя:

(4.5)

где D_o-диаметр заготовки до обработки, мм (D_о=64мм)

По паспорту станка выбираем ближайшую, меньшую частоту вращения шпинделя n_ст.; n_ст=625 об/мин.

О пределяется фактическую скорость резания

(4.6)

Сила резания устанавливается следующим образом:

- сила подачи:

- радиальная сила:

- тангенциальная:

Для приближённых расчётов достаточно определить P_z. Значения коэффициентов выбираем из таблиц

C_pz = 214; X_pz = 1,0; Y_pz=0,75

Коэффициент K_z , учитывающий конкретные условия резания находится следующим образом

K_z=K_Mz×K_γz×K_Iz×K_rz×K_oz

где K_Mz - коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала (K_Mz = 1,1);

K_γz - коэффициент, учитывающий величину переднего угла резца (K_γz =1,06);

K_Iz- коэффициент, учитывающий величину главного угла в плане (K_Iz =1,08);

K_rz - коэффициент, учитывающий радиус закругления (K_rz=0,97).

K_oz - коэффициент, учитывающий влияния охлаждения; (K_oz=0,95 - при использовании эмульсии).

K_z = 1,1×1,06×1,08×0,97×0,95 = 1,16

P_z = 214×1,5¹×0,35^0,75×1,16 = 178 кгс

Проверим возможность реализации на выбранном станке полученных режимов резания:

Э ффективная мощность резания N_Э:

(4.7)

Потребная мощность на шпинделе станка, кВт

где η_ст - к.п.д. станка ( η_с=0,75).

Определяется коэффициент использования станка по мощности главного электродвигателя:

, (4.8)

где N_ст - мощность главного электродвигателя станка, кВт

Определяется основное технологическое время:

где L – расчетный путь обработки, мм

– количество проходов.

L=ℓ+ℓ₁+ℓ₂ (4.9)

где ℓ- чертёжный размер обрабатываемой поверхности, мм

Характеристики

Список файлов ВКР