Богданов (986931), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Переход 1.
Lрх = Lрез + y = 150 + 1= 151 мм
Sо = 0.15 мм/об
λ = Lрез / Lрх = 150 /151 = 0.98 > 0.7
Tр = Tм = 100 мин
Vтабл = 105 м/мин
V = Vтабл ∙ k1 ∙ k2 ∙ k3 = 105 ∙ 0.6 ∙ 1.25 ∙ 0,85 = 67м/мин
n = 1000 ∙ V / (π ∙ d) = 1000 ∙ 67 / (3.14 ∙ 150) = 142 мин-1
tм = Lрх ∙ 4/ (Sо ∙ n) = 151 ∙ 4 / (0.15 ∙ 142) = 28 мин = 1680 с
Переход 2.
Lрх = Lрез + y = 185 + 1= 186 мм
Sо = 0.15 мм/об
λ = Lрез / Lрх = 185/186 = 0.98 > 0.7
Tр = Tм = 100 мин
Vтабл = 105 м/мин
V = Vтабл ∙ k1 ∙ k2 ∙ k3 = 105 ∙ 0.6 ∙ 1.25 ∙ 0.85 = 67м/мин
n = 1000 ∙ V / (π ∙ d) = 1000 ∙ 67 / (3.14 ∙ 145) = 147 мин-1
tм = Lрх ∙ 4/ (Sо ∙ n) = 186 ∙ 4 / (0.15 ∙ 147) = 33 мин = 1980 с
Переход 3. Растачивание до Ø72 мм.
Lрх = Lрез + y + Lдоп = 82 + 1 + 0 = 83 мм
Sо = 0.15 мм/об
λ = Lрез / Lрх = 82 / 83 = 0.98 > 0.7
Tр = Tм = 100 мин
Vтабл = 105 м/мин
V = Vтабл ∙ k1 ∙ k2 ∙ k3 = 105 ∙ 0.6 ∙ 1.25 ∙ 0.85 = 67м/мин
n = 1000 ∙ V / (π ∙ d) = 1000 ∙ 67 / (3.14 ∙ 72) = 296 мин-1
tм = Lрх ∙ 4/ (Sо ∙ n) = 83 ∙ 4 / (0.15 ∙ 296) = 8 мин = 480 с
Переход 4. Растачивание до Ø85 мм.
Lрх = Lрез + y + Lдоп = 30 + 1 + 0 = 31 мм
Sо = 0.15 мм/об
λ = Lрез / Lрх = 30 / 31 = 0.98 > 0.7
Tр = Tм = 100 мин
Vтабл = 105 м/мин
V = Vтабл ∙ k1 ∙ k2 ∙ k3 = 105 ∙ 0.6 ∙ 1.25 ∙ 0.85 = 67м/мин
n = 1000 ∙ V / (π ∙ d) = 1000 ∙ 67 / (3.14 ∙ 85) = 250 мин-1
tм = Lрх ∙ 4/ (Sо ∙ n) = 31 ∙ 4 / (0.15 ∙ 250) = 3 мин = 180 с
Переход 5. Точение внутренней канавки.
Lрх=Lрез+y+Lдоп = 5+2+0=7 мм
S=0,2 мм/об. t=2
Определение стойкости инструмента по нормативам Тр в минутах резания:
Тр=Тм*=Тм*Lрез/Lрх =60*5/7=42 мин
Расчет скорости резания V м/мин и числа оборотов шпинделя n в минуту:
V=Vтабл*К1*К2*К3=105*0,6*1*1=63/мин
n=1000*V/(*d)=197мин-1
Расчет основного машинного времени tм в мин:
tм=Lрх/(n*S)=7/(211*0,2)=0.16 мин~10сек
Переход 6. Точение наружной канавки.
Lрх=Lрез+y+Lдоп = 2+2+0=4 мм
S=0,2 мм/об. t=2
Определение стойкости инструмента по нормативам Тр в минутах резания:
Тр=Тм*=Тм*Lрез/Lрх =60*2/4=30 мин
Расчет скорости резания V м/мин и числа оборотов шпинделя n в минуту:
V=Vтабл*К1*К2*К3=105*0,6*1*1=63/мин
n=1000*V/(*d)=197мин-1
Расчет основного машинного времени tм в мин:
tм=Lрх/(n*S)=4/(211*0,2)=0.09 мин~6сек
6. Расчет схвата руки робота
Механизм зажима/разжима схвата робота работает от пневмоцилиндра. Необходимо рассчитать силу и давление, которое необходимо создать в пневмосистеме для того, чтобы деталь (заготовка) не выпала из схвата.
Рис. Расчетная схема схвата
Исходные данные:
Масса заготовки mзаг ≈ 4 кг
Плечи сил: a = 0.025 м, L = 0.17 м
Поверхности трения: сталь – чугун
Коэффициент трения схвата робота о заготовку: f = 0.16
Расчет зажимной силы:
1. Удержание заготовки в схвате робота обеспечивается силой зажима, следствием действия которой является сила трения:
2. Сила зажима заготовки:
3. Усилие, необходимое для удержания заготовки в схвате:
Расчет пневмоцилиндра:
1.
Dпоршня , мм | dштока , мм |
50 | 18 |
100 | 25 |
125 | 32 |
160 | 40 |
200 | 50 |
Выберем из таблицы D = 0.1 м, d = 0.025 м.
2. Площади левой части S1 и правой части S2 гидроцилиндра:
3. Примем давление в левой части пневмоцилиндра P1 = 5 Атм, а в правой части P2 = 1 Атм.
4. Баланс сил определяется соотношением:
где k = 0.9 – эмпирический коэффициент, учитывающий потери на трение поршня о стенки пневмоцилиндра.
Усилие цилиндра Fн = 1026.2 Н, что больше силы удержания заготовки в схвате F = 833 Н, следовательно, выбранные из таблицы значения диаметров поршня и штока считаются правильно выбранными.
7. Расчет шарико-винтовой пары привода продольного
перемещения стола.
Исходные данные:
Наибольшая осевая нагрузка Q = 245
длина винта L = 1500 мм;
наибольшая рабочая длина винта L1 = 800 мм;
шаг резьбы t =8 мм;
наибольшая частота вращения nmax =2400 об/мин;
наименьшая частота вращения nmin =1 oб/мин.
Производим предварительный выбор размеров передачи (основные размеры передач ВГК приведены в табл.1 м.у. 1575.). В соответствии с нормалью станкостроения Н23-7 принимаем:
t=5; r1=1,5; r2=1,56; r3=0,3; r4=0,2; dкв=22,88; dнв=24,2; dкг=27,12; dвг=25,4; с1=с2=0,042
Расчет передачи ВГК следует начинать с анализа технологического процесса и выявления составляющих силы резания, действующих при обработке деталей. Силы рассчитывают по формулам и таблицам, приведенным в справочниках по режимам резания.
После расчета составляющих сил резания вычисляют нагрузку на ходовой винт (силу тяги, необходимую для преодоления сил сопротивления).
Q = kп Ĥ Px + F = kп Ĥ Px + (Pz + 2Py + p) Ĥ f = 245 H (1)
где kп – коэффициент учитывающий влияние опрокидывающего момента, возникающего в следствие несимметричного приложения силы подачи (kп=1,15);
Px – составляющая силы резания действующая в направлении подачи (Px=0,4Pz=0,4·180=72);
F – сила трения в направляющих, определяется по формуле:
F=(PZ+p)·f=(180+2000)·0,18=393 H,
где РZ – с оставляющие силы резания, Н, PZ=393 Н;
р – вес движущихся частей, кг, p=2000 H;
f – приведенный коэффициент трения (f=0,18).
На этапе предварительного расчета определяется минимально, допустимый диаметр окружности центров шариков d0 и выбирается шаг винта t.
Диаметр окружности центров шариков можно также определить по формуле Эйлера:
где E – модуль упругости первого рода,
μ – коэффициент, зависящий от способа заделки концов винта (μ – 2 – для консольного крепления винта; μ = 0,5 – для жесткой заделки обоих концов винта; μ = 0,707 – один конец жестко защемлен, а другое размещается на шарнирной опоре и может смещаться в осевом направлении).
По диаметру d0 определяют шаг винта и все геометрические параметры передачи ВГК (см. табл. I и (I)). Далее выбранную передачу проверяют на статическую прочность, жесткость, рассчитывают необходимый натяг, момент холостого хода и к.п.д. При неудовлетворительных результатах (недостаточная жесткость, значительный момент холостого хода и т.п.) изменяют первоначально выбранный размеры и расчет повторяется.
Курсовой проект | Лист | |||||
17 17- 17 - | ||||||
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата |