- •Курсовой проект
- •Оглавление
- •Аннотация
- •Введение
- •1 Обзор конструкций горизонтальных многоцелевых станков
- •1.1 Станок горизонтально-расточный модели 2а620ф11
- •1.2 Станок многоцелевой горизонтально-расточной 2в622ф4
- •1.3 Станок многоцелевой горизонтальный расточно-фрезерный 2в622ф11-1
- •1.4 Горизонтально-расточной станок 2а636ф2
- •1.5 Станок горизонтально-расточной 2а637ф1
- •1.6 Станок горизонтально-расточной модель 2н637ф2и-01
- •1.7 Обрабатывающий центр 2627мф4
- •1.8 Станок горизонтально-расточной 2620вф1
- •1.9 Станок горизонтально-расточной 2а622ф2-1
- •1.10 Станок горизонтальный сверлильно-фрезерно-расточный с чпу ир800пм8ф4
- •1.11 Многоцелевой сверлильно-фрезерно-расточной станок ир320пмф4
- •2 Патентно-информационный поиск шпиндельных бабок и шпиндельных узлов
- •2.1 Информационный поиск
- •3 Определение мощности привода и выбор электродвигателя
- •4 Кинематический расчет главного привода
- •4.18 Определение передаточных отношений и передаточных чисел передач
- •4.19 Определений чисел зубьев зубчатых колес передач
- •4.20 Кинематическая схема многоцелевого сверлильно-фрезерно-расточного станка с консольной шпиндельной бабкой с автономным шпиндельным узлом
- •6.1.4 Расчет нормального и окружного модуля постоянной косозубой зубчатой передачи на контактную выносливость
- •6.1.5 Расчет постоянной косозубой зубчатой передачи на изгибную прочность
- •6.1.6 Выбор модуля и округление его до стандартного значения
- •6.1.7 Расчёт геометрических параметров постоянной косозубой передачи
- •6.1.8 Проверочный расчет постоянной косозубой зубчатой передачи на контактную выносливость зубьев
- •6.2 Расчёт наиболее нагруженной косозубой зубчатой групповой передачи
- •6.2.1 Исходные данные
- •6.2.2 Выбор материала и термической обработки зубчатых колес
- •6.2.3 Расчёт наиболее нагруженной косозубой зубчатой групповой передачи на контактную выносливость
- •6.2.4 Расчет нормального и окружного модуля для наиболее нагруженной косозубой зубчатой групповой передачи на контактную выносливость
- •6.1.5 Расчет наиболее нагруженной косозубой зубчатой групповой передачи на изгибную прочность
- •6.2.6 Выбор модуля и округление его до стандартного значения
- •6.1.7 Расчёт геометрических параметров наиболее нагруженной косозубой зубчатой групповой передачи
- •6.3 Расчёт геометрических параметров 2-ой косозубой зубчатой групповой передачи
- •6.3.1 Исходные данные
- •6.3.2 Расчёт геометрических параметров
- •6.4 Расчёт постоянной прямозубой зубчатой передачи
- •6.4.1 Исходные данные
- •6.4.2 Выбор материала и термической обработки зубчатых колес
- •6.4.3 Расчет постоянной прямозубой зубчатой передачи на контактную выносливость
- •6.1.4 Расчет нормального модуля постоянной прямозубой зубчатой передачи на контактную выносливость
- •6.4.5 Расчет постоянной прямозубой зубчатой передачи на изгибную прочность
- •6.1.6 Выбор модуля и округление его до стандартного значения
- •6.4.7 Расчёт геометрических параметров постоянной прямозубой передачи
- •7 Проектный расчет валов
- •8.1 Разработка конструкции шпиндельного узла
- •8.1.1 Выбор материала конструкции
- •8.1.2 Выбор переднего конца шпинделя
- •8.1.3 Обоснование диаметра передней шейки шпинделя и межопорного расстояния
- •8.1.4 Выбор типа подшипников для опор шпинделя
- •8.1.5 Обоснование схемы установки подшипников в опорах
- •8.1.6 Выбор материала для шпинделя
- •8.1.7 Обоснование метода и системы смазывания шпиндельных опор
- •8.1.8 Описание уплотнений шпиндельных опор
- •8.1.9 Обоснование допустимых отклонений размеров поверхностей сопряженных с подшипниками опор шпинделя
- •9 Проверочный расчёт вала
- •9.1 Проверочный расчет вала на статическую прочность
- •9.1.1 Расчет сил косозубой передачи z3-z4
- •9.1.2 Расчет сил прямозубой передачи z7-z8
- •9.1.3 Определение опорных реакций и построение изгибающих, крутящих и эквивалентных моментов
- •9.2 Проверочный расчет вала на усталостную прочность
- •10 Расчет нагрузок на шпиндель
- •11 Расчет шпиндельного узла на жесткость
- •12 Описание системы смазывания
- •13 Регулирование натягов подшипников шпинделя
- •13 Схема смазывания шпиндельных опор
- •14 Механизм переключения коробки скоростей
- •15 Технические требования
- •Литература
- •Приложения
6.2.4 Расчет нормального и окружного модуля для наиболее нагруженной косозубой зубчатой групповой передачи на контактную выносливость
Нормальный модуль косозубой зубчатой передачи при рассчитанном значении диаметра начальной окружности шестерни рассчитывается по формуле:
где нормальный модуль основной групповой передачи, мм;
диаметр начальной окружности шестерни, мм; dw3=54,43 мм;
угол наклона зубьев, град; принимаем
число зубьев шестерни; z3=29.
Окружной модуль косозубой зубчатой передачи при рассчитанном значении нормального модуля рассчитывается по формуле:
где нормальный модуль основной групповой передачи, мм;;
угол наклона зубьев, град; принимаем
6.1.5 Расчет наиболее нагруженной косозубой зубчатой групповой передачи на изгибную прочность
Нормальный модуль косозубой передачи при проектном расчете зубьев на изгибную выносливость рассчитывается по формуле:
где нормальный модуль основной групповой передачи, мм;
вспомогательный коэффициент, зависящий от коэффициента осевого перекрытия;
расчётный крутящий момент на втором валу, Н·м;
коэффициент нагрузки для шестерни, равный 1,3..1,5; принимаем ; ;
коэффициент, учитывающий форму зуба;;
число зубьев шестерни; z1=29;
отношение рабочей ширины венца передачи к модулю; принимаем
допускаемое напряжение зубьев при изгибе, МПа.
Допускаемое напряжение зубьев косозубой передачи при изгибе рассчитывается по формуле:
где допускаемое напряжение зубьев при изгибе, МПа;
предел выносливости материала зубьев, МПа;
коэффициент режима нагрузки и долговечности; .
Таким образом, нормальный модуль косозубой передачи при проектном расчете зубьев на изгибную выносливость равен:
6.2.6 Выбор модуля и округление его до стандартного значения
Т.к. по контактной выносливости нормальный модуль наиболее нагруженной косозубой зубчатой групповой передачи, а по выносливости зубьев при изгибе нормальный модуль косозубой передачи, то принимаем стандартное большее значение нормального модуля.
6.1.7 Расчёт геометрических параметров наиболее нагруженной косозубой зубчатой групповой передачи
Расчет геометрических параметров наиболее нагруженной косозубой зубчатой групповой передачи проводим по следующим формулам:
Делительный диаметр шестерни:
Делительный диаметр колеса:
Диаметр окружности вершин зубьев шестерни:
Диаметр окружности вершин зубьев колеса:
Диаметр окружности впадин зубьев шестерни:
Диаметр окружности впадин зубьев колеса:
Межосевое расстояние:
Ширина зубчатого венца:
Подставляя значения в вышеприведенные формулы, получаем:
Таблица 6.2 Геометрические параметры наиболее нагруженной косозубой зубчатой групповой передачи
Наименование параметра |
Обозначение |
Значение |
Передаточное число |
|
1,78 |
Модуль нормальный, мм. |
|
2,5 |
Число зубьев шестерни |
|
29 |
Число зубьев колеса |
|
51 |
Делительный диаметр шестерни, мм. |
|
74,74 |
Делительный диаметр колеса, мм. |
|
131,44 |
Диаметр окружности вершин зубьев шестерни, мм. |
|
79,74 |
Диаметр окружности вершин зубьев колеса, мм. |
|
136,44 |
Диаметр окружности впадин зубьев шестерни, мм. |
|
68,79 |
Диаметр окружности впадин зубьев колеса, мм. |
|
125,19 |
Угол наклона зубьев, град. |
|
13 |
Межосевое расстояние, мм. |
|
103,09 |
Ширина зубчатого венца, мм. |
|
23,2 |