Читайте данную работу прямо на сайте или скачайте

Скачайте в формате документа WORD


Модернизация коробки подач радиально - сверлильного станка Н55 с целью величения подачи шпинделя с 2,5 до 3 мм на оборот

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ НИВЕРСИТЕТ ИМ. Д. СЕРИКБАЕВА

КАФЕДРА ТЕХНОЛОГИЯ МЕТАЛЛОВ И МАШИНОСТРОЕНИЯ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

ка курсовомуа проектуа по дисцеплине

Станочное оборудованиеа машиностроительныха заводов

Н тему: Модернизация коробкиа подача радиально - сверлильного станк Н55а са целью величения подачи шпинделя с 2,5 до 3 мм на оборот

Проекта выполнила студента группы :

01-ТМ-1а Первутинский Д.С.

Консультанта проекта: Чуйко А. Н.

Усть-Каменогорск

2005

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ НИВЕРСИТЕТ ИМ. Д. СЕРИКБАЕВА

КАФЕДРА ТЕХНОЛОГИЯ МЕТАЛЛОВ И МАШИНОСТРОЕНИЯ

З А Д А Н Иа Е

Н курсовойа проекта по дисцеплине

Станочное оборудованиеа машиностроительныха заводов

Студентуа группы 01-ТМ-1 Первутинскому Д.С.

Тем проекта: Модернизация коробкиа подача радиально - сверлильного станк Н55а са целью величения подачи шпинделя с 2,5 до 3 мм на оборот

Перечень механико-кинематическиха расчетов:а расчета зубчатой передачи.

Перечень расчетова на прочность:а расчета зубчатого колес н прочность, расчета вал н прочность, расчета шлицевого соединения.

Заданиеа выдано:а 17.02.2005 г.

Консультанта проект

Заведующийа кафедрой ТМ и Ма

Реферат

Целью моего курсового проект был моденизация радиально - сверлильного станк Н55. Задачей модернизацииа было величение подачи шпинделя с 2,5 мм до 3 мм на оборот. Такой вида модернизации встречается ва наше время повсеместно, така кака приа увеличении подачи станк при прочиха равныха условияха повышается его производительность, т.е. сокращается время н обработкуа детали. Сокращение жеа времени н обработкуа детали даета снижениеа затрата н производство изделия и себестоимость конечного изделия, така кака сокращается заработная плат рабочего ва расчете н одну деталь и величивается объема производств з то же самоеа время. Снижение себестоимостиа производств изделия позволяета повысить конкурентоспособность готового изделия и ва конечнома итоге повысита прибыль предприятия.

Особенно большой эффекта ота величения подачиа станк осуществляется ва единичнома и серийнома производствах, когд этота станока является лузкима местома ва поточнойа линии, т.е. она имеета наименьшуюа производительность среди другого оборудования линии иа следовательно тормозита весь конвейер, така кака производительность всейа линии зависита ота производительности самого непроизводительного оборудования. Такима образом, приа повышении производительности нашего станк мы неа только поднимаема производительность обработки адеталиа н нашема станке, но поднимема производительность всейа конвейерной линии ва условиях единичного иа серийного производства.

Введение

Современными направлениямиа развития станочного оборудования являются большее производство и более широкоеа внедрение станкова c ЧПУ, автоматический линий, гибкиха производительныха модулей.

Ва машиностроении ва настоящее время действуюта сотни автоматическиха линийа для обработки деталейа и сборочныха единиц. Автоматические алинии позволяета повысита качество иа производительность обработки, высвободить значительноеа число рабочиха ота монотонного труд и т.д. Автоматизированноеа производство решаета многиеа технические, социальные иа экономические вопросы.

Выполняемые н сверлильныха станкаха работы характеризуется большойа трудоемкостью, така кака установк и закрепление заготовок, такжеа иха снятия, правление, станком, зачастуюа ручная подач шпинделя са инструментома требуета ота рабочего непрерывного внимания и значительныха физическиха силий. По статистическима данныма длительность ручныха операций приа работе н сверлильныха станкаха са механическойа подачей режущего инструмент составляета 28,8%, н станкаха са ручной подачейа ручные операции выполняются почти ва течениеа всего процесс обработки.

Повышение производительности труд н сверлильныха работаха достигается з счета сокращения основного иа вспомогательного времени обработкиа отверстия кака путем рациональной организации работы н станке, така и з счета механизации и автоматизацииа процесс обработки.

Основное время можно сократить, используя высокопроизводительное оборудование, многошпиндельное сверление, комбинированные режущиеа инструменты, меньшение припускова обработки и т.д.

Вспомогательное время можно сократить, используя быстродействующие зажимныеа приспособления и быстросменныеа инструменты, становки, снятиеа заготовока без остановки станка (многопозиционные приспособления), механизациюа и автоматизацию ручныха приемова работы.

Однако использование специальныха приспособлений и оборудования экономически целесообразно только ва словияха массового и крупносерийного производства, акогд они могута быть использованы при обработкеа большого количеств одинаковыха деталей.

Применять высокопроизводительныеа специальные приспособления ва условияха мелкосерийного иа отчасти серийного производств экономически не целесообразно, така кака иха изготовлениеа не окупается приа небольшиха партияха изготавливаемыха деталей.

Важнейшима резервома рост производительности труд ва машиностроении является модернизация действующего станочного парка. Модернизация станк целесообразно, еслиа ва результате дается повысить его производительность, качество выпускаемой продукции, расширить технологические возможности иа увеличить надежность станка, обеспечита словие труд и безопасность работы. Ва зависимости ота вид модернизируемого оборудования, степени его изношенности, ремонтопригодности, возможностей ремонтного цеха, оснащенности предприятия технологическима оборудованиеа и ота технологическиха задач, которое должно выполнять оборудование после его модернизации, определять объема последней и ееа направление.

Следуета отметить, что модернизация станочного парк является одной иза составныха частей технического прогресса. Однако решениеа о проведении модернизацииа должны принимать четома конкретныха словий, н основании экономическиха расчетов.

Ва нашема случаеа мы модернизируема коробкуа подач для величения подачиа до 3мм/об, что снижаета основное машинное время, даже беза использованиеа нового более производительного оборудования.

1       Назначениеа станк и область применение станка

Радиально - сверлильныйа станока модели Н55а предназначена для широкого применения ва промышленности.

Благодаря своей ниверсальности станока находита применение везде, где требуета обработк отверстий, ота ремонтного цех до крупносерийного производства.

Н станке можно производить сверление ва сплошнома материале, рассверливание, зенкерование, развертывание, подрезкуа торцова ва обоиха направлениях, нарезкуа резьбы метчикамиа и другие подобныеа операции. Применение приспособлений иа специального инструмент значительно повышаета производительность станк и расширяета круга возможныха операций, позволяя производить н нема выточкуа внутренниха канавок, вырезкуа круглыха пластина иза листа и т.д. Приа соответствующей оснастке н станке можно выполнять многие операции, характерныеа для расточныха станков.

1.1                      Применяемыйа режущий инструмент

Отверстия н сверлильнома станкеа обрабатываюта различными инструментами:а сверлами, зенкерами, зенковками, развертками, резцамиа и метчиками.

Сверл служата для образования отверстий ва различныха материалаха иа делятся н спиральные, са прямыми канавками, перовые, для глубокого кольцевого сверления иа центровочные. Сверл изготавливаюта иза быстрорежущих, легированныха и глеродистыха сталей, также иха оснащаюта пластинками иза твердыха сплавов.

Зенкеры служата для дальнейшей обработки отверстийа раннее просверленныха или полученныха при литье штамповкеа заготовок. Ва отличиеа ота спиральныха сверла зенкера имеюта триа или четыре режущиеа кромки и а них отсутствуета перемычка.

Развертки применяются для окончательной обработки отверстийа са целью получения высокой точности иа меньшиха параметрова шероховатостиа поверхности. По всейа конструкции и назначениюа развертки делятся н ручные и машинные, цилиндрические и конические, насадные и цельные. Цельные развертки изготавливаюта иза инструментальной, глеродистой, или быстрорежущей стали. При развертывании отверстийа ва твердыха металлаха используюта развертки, оснащенныеа пластинками иза твердого сплава, обладающей по сравнению са быстрорежущими разверткамиа большей износоустойчивостью. Метчикиа применяюта для нарезаниеа внутренниха резьб; она представляета собой винта са продольными илиа винтовыми канавками, образующимиа режущие кромки иа служащими одновременно для вывод стружки. Метчикиа по всей конструкцииа делятся н следующиеа основные виды:

з  а (слесарные)а для нарезаниеа метрических, дюймовыха иа трубныха резьба вручную;а ва комплекте содержатся дв или триа метчика;

з  а (длинные и короткие)а для нарезание метрическиха и дюймовыха резьба ва гайкаха и сквозныха отверстиях;

з  а для нарезание метрических, дюймовыха и трубныха резьба ва свободныха или глухиха отверстияха н сверлильныха станкаха са механизмома изменения направления вращения шпинделя.

Метчики изготавливаюта иза инструментальных, глеродистых, легированных и быстрорежущих сталей, со сменой твердосплавной рабочейа частью. Ва серийнома или массовома производствеа широко распространены комбинированные и многоразмерные илиа многопереходные режущие инструменты, ка которыма относятся ступенчатые сверла, ступенчатыеа зенкеры и другиеа инструменты. Са иха помощью з одина перехода можно получить отверстие са двумя - тремя ступенями. При работеа комбинированнымиа инструментами значительно сокращается время обработки отверстииа з счета меньшения количеств переходов, сокращения вспомогательного и машинного времени.

1.2                      Пределы режимова резания для основныха операций

При сверлении стали, чугуна, медныха иа алюминиевыха сплавова сверламиа из быстрорежущей сталей:

4    а диаметр сверл D = Е4 мма и твердостиа заготовки HB>300а величин подачи S = 0,0Е0,06 мм/оба и Vрез = 4,Е6 м/мин.

4    диаметр сверл D = 50 мма иа твердости заготовки HB>170а величин подачи S = 1,Е1,4 мм/оба и Vрез = 5Е55 м/мин.

Приведенные подачиа подачи применяюта приа сверлении отверстий глубиннойа l<3Dа с точностьюа не выше 12-го квалитет ва словияха жесткой технологической системы. Ва противнома случаеа вводята меньшающие поправочныеа коэффициенты.

При рассверливании подача, рекомендованная для сверления, можета быть величен до 2-ха раз.

При обработки отверстийа зенкерами иза быстрорежущей сталей и твердого сплава:

4    а диаметр зенкер D<15 мма и обрабатываемой заготовки иза стали или чугун HB>200а величин подачи S = 0,0Е0,06 мм/оба и Vрез = 7,Е10 м/мин.

4    диаметр зенкер D = 5Е60 мма иа обрабатываемой заготовки иза чугун или медного сплава HB>200а величин подачи S=Ц 1,Е2,2 мм/оба и Vрез = 5Е70 м/мин.

Приведенные значения подачи применять для обработки отверстий c допускома не вышеа 12-го квалитета. Для достижения более высокойа точности (9-11а квалитеты)а также приа подготовке отверстий пода последующую обработкуа иха одной разверткой илиа пода нарезание резьбы метчикома вводится поправочныйа коэффициента К = 0,7. Приа зенкеровании отверстий развертками иза быстрорежущей сталей:

4    Для диаметр развертки D<10 мма иа стальной заготовке подач величин подачи S = 0,8а мм/оба и Vрез = Е6а м/мин.

2       Анализа конструкции станка

2.1                      Краткоеа инструкция по использованиюа станка

Станока рассчитана н сверление отверстий диаметрома до 50 мма быстрорежущими сверламиа ва стали среднейа твердости (предела прочностиа при растяжении sв = 5Е65 кг/мм2). Н соответствующиха режимаха резания станока можета быть использована и для сверления большиха отверстий.

Режимы резания, возможны н станке, определяются динамическими параметрами станка:а наибольшей эффективной мощностьюа н шпинделе - 5,5а кВт, наибольшими крутящима моментома н шпинделе - 7100 кг/сма иа наибольшима силиема подачи - 2 кгс.

При аэтома надо иметь ва виду, что наибольшая мощность н шпинделе можета быть использована, начиная с 4-й ступениа чисела оборотов (80 об/мин). Низшиеа числ оборотова применяются н сверлильныха станкаха для выполнения операций, требующиха меньшей мощности, но большего крутящего момента. Поэтомуа н треха первыха скоростяха мощность н шпинделеа не достигаета 5,5 кВт.

Наибольший крутящий момента н шпинделе можета быть получена только н первыха четырех ачислаха оборотов.

Величин наибольшего допустимого усилия подачи обусловлен прочностью деталей станк и жесткостью его конструкции. Превышение допустимого значения силия подачи, которое равно 2а кг, вызываета пощелкиваниеа предохранительной муфты иа повышенный отжима рукав со шпинделем.

Величинуа механической подачиа следуета выбирать так, чтобы н превзойтиа допустимого силия подачи. Известно, что силиеа подачи ва значительнойа степени зависита ота правильности заточки сверла.

Широкие диапазоны скоростейа вращения шпинделя (ота 80а до 4 об/мин)а иа механическиха подача (ота 0,056а до 2,5 мм/оба шпинделя)а позволяета производительно работать при различныха операцияха н разныха материалах.

Сосредоточение всеха органова управления станкома н сверлильной головке, наличиеа одно - рукояточныха механизмова переключения скоростей и подач, надежныха гидравлическиха зажимова колонны и сверлильнойа головки, такжеа автоматического зажима арукав н колоне обеспечиваюта максимальное сокращение вспомогательного времени.

Сокращению вспомогательного времениа способствуета также применениеа универсальной и специальнойа оснасткой.

Для расширения возможностейа станк иногд располагаюта обрабатываемые детали неа только н плите, но и внеа ее. При необходимостиа обработки высокиха деталей, иха располагаюта ва яме, вырытой рядома со станком.

При работе c часто сменой инструментова рекомендуется пользоваться быстросменныма патроном. При нарезании резьбы для предохранение метчикова ота поломки следуета применять предохранительный патрон.

2.2                      Описание конструкцииа станка

2.2.1   компоновк станка

Основание всего станк является фундаментальная плита, которая крепится к фундаменту. Н плитуа установлен внутренняя неподвижная колонна, н которойа вращается поворотная часть станка, состоящая иза наружной колонны, рукав и сверлильной головки.

Рукава перемещается по наружнойа цилиндрической колонне приа помощи механизм подъема, расположенного н верхнема торце колонны;а зажима рукав н наружнойа колонне производится автоматическиа по окончании подъем или опускания.

Зажима наружной колонны н внутренней во время работы станк осуществляется гидравлическима механизмом, выстроенныма ва корпуса механизм подъема.

Сверлильная головка, которая вручную перемещается по направляющима рукава, является самостоятельныма агрегатома иа заключаета ва себеа узлы:а коробки скоростейа и подач, механизма подачи, шпиндель са противовесома и др. приа работе н станкеа сверлильная головк закрепляется ва рукаве гидравлическима механизмом, работающима одновременно c механизмома зажим колонны. Об механизм правляются ота одной кнопочнойа станции.

Все органы правления станкома сосредоточены н сверлильной головке. Станока оборудована пятью электродвигателями. Электроппаратур смонтирован ва ниши, отлитойа ва задней частиа рукава. Вводная электропанель находится ва цоколеа внутренней колонны.

2.2.2а Коробкиа скоростей

Для того чтобы получать разные скоростиа вращения шпинделя, надо иметь возможность передавать движение ота электродвигателя к шпинделю череза кинематические цепиа са разными передаточнымиа отношениями. Для этого используюта коробкуа скоростей. Типы иа конструкции коробока скоростей, применяемыха ва сверлильныха станкаха разнообразны. Чема больше различныха скоростей, тема он сложнее. Можета показаться, что каждая коробк скоростей значительно отличается ота других, но ва действительности всеа они собираются иза типовыха элементов, и зная принципа действия этиха элементова и способы иха сочетания, не трудно разобраться ва стройствеа любой коробки скоростей.

2.2.3а Коробк подач

Коробка подач расположен ва отдельнома корпусе, который является передней частью сверлильнойа головки и крепиться к основномуа корпусу. Коробк подача обеспечиваета получение 18а механическиха подача н 1а оборота шпинделя.

Зубчатые колес коробкиа подача термически обработаны и смонтированы н шлицевыха валах, вращающихся н шарикоподшипниках. Подшипникиа и шестерни коробкиа подача смазываюта маслом, стекающима иза коробкиа скоростей. Переключение коробкиа подача при помощиа одно-рукояточного механизма.

Н втулки сидята конусные диски. Диска определяета положение рычагов, которые связанные c двойными зубчатыми блокамиа валов. Диска определяета положение рычага, переключающего тройнойа блока вала.

Переключение подачи осуществляется следующима образом:а поворотома рукоятки лн себя выводита дискиа иза сцепления c пальцами рычагов, затема поворачиваюта рукояткуа до совпадения стрелки c величиной необходимой подачиа (шкал подача креплен н корпусе), послеа чего поворотом рукоятки лн себя производита передвижение зубчатыха блоков.

2.2.4    Механизма подачи

Механизма подачи находится ва однома корпусеа са коробкой иа состоита из двуха частей:а вертикального вал иа горизонтального вала.

Вертикальный вала механизм подачи соединяется c коробкой подача приа помощи зубчатой муфты, верхняя часть которойа входита ва зацеплениеа са деталью муфты коробки подач. Череза шариковую предохранительную муфту, защищающую механизмы станк ота перегрузки пода действиема осевого силия подачи, вращение передается н шлицевую втулку, сидящую н валуа червяка.

Зубчатая муфт переключается рычагом, который поворачивается рукояткойа и фиксируется пружинныма фиксатором. При отключеннойа муфте можно c помощью маховик производить подачуа шпинделя вручную. Червяка находится ва зацеплении са червячныма колесом, ступиц которого свободно сидита н полома горизонтальнома валу. Ступиц торцевыми кулачками асвязан са обоймой зубчатойа муфты, также свободно сидящей н валу.

По шлицевой частиа вал са помощьюа рукоятока перемещается головк механизм подачи c переключенныма к нейа зубчатыма диском. Механическая подач шпинделя происходита тогда, когд поворотома рукоятока лота себя вводята зубчатый диска ва зацепление c обоймой, благодаря чемуа начинаета вращаться вал, шестерня которого сообщаета пиноли шпинделя поступательное движения.

При выключение головкиа можно получить скореннуюа подачуа шпинделя вручнуюа при помощи вращения рукояток. Включенное илиа выключенное положение головкиа фиксируется под пружинной шпонкой.

Во избежание включения механической подачи шпинделя при нарезании резьбы метчиками, выключенное положениеа головки механизм подачиа можно блокировать, подпружиненной кнопкой.

Механизма подачи снабжена устройствома для автоматического включения механической подачи н задней глубине. стройство состоита иза лимба, ва которома сидита упора са эксцентричнойа кнопкой. Поворотома кнопкиа выводята фиксатора иза зацепления са шестернейа зубчатого диск иа устанавливаюта лимба н заданную глубину, послеа чего вновь сцепляюта лимба са диском. Нажава н кнопку, выдвигаюта пор, которыйа вращаясь вместе c лимбом, при достиженииа заданной глубины нажмета н ролика иа рычагома включита муфту.

Внутри вал расположена валика ручного перемещениеа сверлильной головки. Вращая маховичока сообщаета вращениеа шестерне, которая катится по зубчатой рейке, укрепленной н рукаве.

Кабельная трубк переходящая череза отверстие ва валике, подводита провод к кнопочной станции, укрепленной ва центреа маховичка.

2.2.5    Шпиндель иа противовес.

Шпиндель станк вращается н четыреха радиальныха и двуха порныха шарикоподшипникаха повышенной точности, установленныха ва пиноли. Осевой люфта ва подшипникаха выбирается двумя гайками. Шлицевая часть шпинделя входита ва гильзу.

Пиноль направляется во втулки, расположеннойа ва расточке корпус сверлильной головки. Замока крепита к пинолиа цепь противовеса.

Пружинный противовеса шпинделя смонтирована ва вернейа части сверлильной головкиа са задней стороны и служита для уравновешивания шпинделя са пинолью иа инструментом. Уравновешивающее силие создается плоской ленточной пружиной. Постоянство этого силия по длине ход шпинделя достигается выполнениема по архимедовой спиралиа поверхности барабана, н который ложится цепь.

Регулирование величины равновешивающего силия ва зависимости ота вес станавливаемого ва шпиндель инструмент производится натяжкой пружины противовес червячной парой. Поворота червяк по часовойа стрелке натягиваета пружинуа и следовательно, величиваета е силие. Во избежание поломки пружины при дополнительнома натяженииа существуета блокировк позволяющая регулирование противовес производита только ва нижнема положение шпинделя.

3              Систем управление станком

Обрабатываемая деталь, ва зависимости ота е габаритныха размеров, крепится н плите или н столе станке. Креплениеа детали должно быть надежным, така кака во время сверления деталь можета повернуться и вызвать травмуа рабочего и повреждения станка.

Ва соттветствииа са выполляемой н станке операцией подбираемся и станавливается ва шпиндель вспомлгательный иа режущий инструмерт. Приа последоватеьной работе несколькима инструментоми пользуется быстросменныма патроном. Ва случаеа нарезания резьбы обязательно устанавливаюта предоххранительный патрон.

При работеа са тяжелыма инструментома следуета натянуть пружинуа противовеса, вращая четырехгранника по часовой стрелки. Регулировк противовес производится ава нижнема положении шпинделя.

Рукава станавливаюта н такой высоте, чтобы обработк велась при минимальнома вылетеа пиноли шпинделя. Н сверлильной головке имеется поворотная таблица, пользуясь которой можно легко выбрать рекомендуемые режимы резания. Таблиц состоита иза двуха дисков:а наружного неподвижного иа внутреннего подвижного. Н неподвижнома диске нанесены шкал рекомендуемыха скоростейа резания и подача ва зависимости ота обрабатываемого материал и вида аобработки, шкал диаметрова инструмента, шкал чисела оборотова шпинделя и шкал настроченныха положений рукояток.

Н подвижнома диске нанесены казательная стрелк и шкал скоростей резания.

Повернува диска до совпадения стрелкиа са диаметрома инструмента, нанодята число оборотова шпинделя напротива выбраннойа скорости резания.

Коробкуа скоростейа настраивают ва следующема поряке:

1а станавливаюта рукояткуа крестового переключателя ва положение, соответствующее первойа букве анастроечного положения рукояток;

2 Рукояткуа переключения скоростей отводять влево, попврачиваюта ееа до совпадения выбранного числ оборотова со стрелкой н корпусе, после чего движениема рукоятки до отказ вправо поизводята переключениеа зубчатыха блоков;

3 Приа включении вращения шпинделя устанавливаюта рукояткуа реверсивнойа муфты ва положение, соответствующее последней буквеа настроченного положения рукояток.

Переключение скоростейа производите при невращающемся шпинделе. Ва случаеа затруднения, вызванного всречейа торцева зубьева приа перемещение шестерен, короткима включение рукоятки муфты проверните зубчатые колес и затема производитеа переключение.

Коробк подача настраивается рукояткой, которая сначал отводится лн себя, поворачивается до совпадения стрелки c выбранной величиной подачиа и затема включается лота себя.

Если при обработкеа необходимо охлаждение инструмент закрепляюта штангуа охлаждения такима образом, чтобы струя направлялась ва нужное место.

Включение и выключениеа насос охлаждения производится пакетныма выключателем, расположенныма н вводнома щитеа ва нижней частиа колонны.

При настройке станк н нарезание резьбы метчикома не допускается включение механической подачи. Поворотома рукоятока лн себя выключаюта механическуюа подачуа и фиксируюта эти положение механизм кнопкой.

При большиха силияха подачи выключение подачиа передними рукоятками затруднительно иа сопряжено са сотрясениема станка. Поэтомуа рекомендуется пользоваться для выключения подачи рукояткой иа дава шпинделю сделать еще несколько оборотов, отключить рукоятки лн себя, после чего выводить шпиндель иза просверленного отверстия.

4 Расчет

4.1а Механико - кинематические расчеты

модернизируемого узла

1.Т.к. нужно величить подачу, изменим зубчатое зацепление на шестом и седьмом валу.

Максимальная величина подачи шпинделя станка до модернизации 2,5 мм/об, максимальная подача шпинделя станка после модернизации составит:а 3 амм/об

Из кинематической схемы видно, что:

Поставленная задач достигается путема изменении передаточныха отношенииа междуа VI-VIIа валом.

Вычисляем требуемое передаточное отношение между VI-VII валами:

Така кака неа меняем модуль иа межосевое расстояние суммарное число зубьев до модернизации и после модернизации остается аравным:

Число зубьев колеса:

принимаема z1=35

Число зубьев шестерни:

Делительные диаметры новой пары:

(мм)

(мм)

Межосевое расстояние:

(мм)

Межосевое расстояние не изменилось (мм)

Проверяем максимальную величину подачи шпинделя:

а мм/оба а3а об/мин

Окончательно принимаем числа зубьев новой пары:

4.2а Расчёт зла на прочность

1 Исходные данные: а

Материал:

Шестерня:а Сталь 4Х, ТВЧ, НB 400.

Колесо:а Сталь 4Х, ТВЧ, НB 380.

2 Крутящие моменты:а на валу электродвигателя

где:а Nдва - мощность электродвигателя; Nдв = 5.5 кВт

wдва -а гловая скорость н валуа электродвигателя; с-1

где:а пдва - частот вращения электродвигателя; пдв =1500а об/мин

(рад/с)

Определяема максимальный крутящийа момента н требуемома валу. Вращение передается н вала череза зубчатое соединение. Т.к. мы знаем максимальное число оборотов на шпинделе, мы сразу найдем крутящие моменты на нужных валах.

Ø на VI-м валу

а (Нм)

Ø на VII-м валу

(Нм)

Ø на V-м валу

(Нм)

3 Допускаемые контактные напряжения:

где Ц коэффициент безопасности;

Ц коэффициент долговечности

(Па)

(Па)

Расчёт ведётся по наименьшему из значений а(Па)

4 Допускаемые напряжения изгиба:

Ц коэффициент безопасности

где Ц коэффициент долговечности при изгибе

(Па)

(Па)

5 Проверка контактных напряжений

        коэффициент ширины шестерни по диаметру

        окружная скорость и степень точности

(м/с)

(рад/с)

        коэффициент нагрузки

где: а учитывающий распределение нагрузкиа по ширене венца

Ц прямозубая передача - коэффициент, учитывающийа распределение нагрузки междуа зубьями

        расчётное контактное напряжение

МП

(Па)

6 Силы в зацепления:

Со стороны VI вала

4 окружная

(Н)

4 радиальная

(Н)

4 осевая

Силы зацепленипя на VII считать не обязательно т.к. он не будет рассчитываться на прочность, потому что нагрузки на этом валу не величились после модернизации.

7 Проверка зубьев на выносливость при изгибе

- коэффициент нагрузки

где

Дальнейший расчёт ведём для меньшего отношения

- прочность зуба на изгиб

а(Па) а(Па)

8       Расчет вала на прочность.

Lвала=266мм=0,266м , Fr=521,5 Н, Ft=1433 Н

Плоскость ZOY:

а

а

Проверка 294,1-521,5+227,4=0

Плоскость ZOХ:

а

а

Проверка 629,9-1433+808,1=0

            Построение изгибающих моментов:

Плоскость ZOY:

Плоскость ZOX:

9       Построение эпюр

Максимальный суммарный крутящий момент:

Напряжение от изгиба :

где -6

Напряжение от кручения:

а где

Эквивалентное напряжение по 4-ой теории прочности:

Вал колесом Сталь 45, ГОСТ 4543-71

10  Расчет шлицевого соединения

Т=43 Нм - момент на валу

n=8 число шлицев

а- рабочая высота;

Сталь 45

11. Расчет подшипников на долговечность можно не производить, т.к. при изменении подачи обороты величиваются не значительно, следовательно, нагрузка на подшипники остается почти не изменой.

5. казания по технике безопасности

При паковке станка все наружные аобработанные поверхности предохраняются от коррозии в пути жировым или лаковым покрытием.

нтикоррозионные покрытия не следует далять до установки станка на фундамент. даление антикоррозионного покрытия производится чистой ветошью, слегка смоченной нитрорастворителем либо бензином или скипидаром. Применение для этой цели металлических скребков, наждачного полотна и т.п. категорически воспрещается.

Включать механическую подачу разрешается только после зажима головки. Несоблюдение этого требования может привести к аварии и травме сверловщика.

Не допускается включать предельную механическую подачу при максимальных числах оборотов. Это может привести к поломке станка.

Правильность фазировки проверяется включением одной из кнопок вертикального перемещения рукава. Если направление перемещения не соответствует стрелкам, следует поменять местами два подводящих провода на вводном щите цоколя.

Первоначальный пуск начинают с опробования действия органов правления и автоматической смазки.

Список используемой литературы:

1.     Ачеркан Н.С. Справочник металлиста. М.: Машиностроение 1960г

2.     Иванов М.Н. Детали машин М.: Машиностроение 1986г

3.     Руководство к использованию радиально-сверлильного станка модели Н55

4.     Паспорт радиально-сверлильного станка модели Н55

5.     Анурьев А.Н. Справочник технолога-машиностроителя в 3-х томах. М.: Машиностроение. 1989 г