личиною, яка для реальних розмірів шпинделів, що мають центральне отвір, не перевищує 3-6 відсотків, запишемо:
В
де Е - модуль пружності матеріалу шпинделя, Е = 2 * Па;
- осьові моменти інерції перерізу шпинделя відповідно на консольної частини і між опорами;
В В
і - Відповідно податливість передньої і задньої опор шпинделя;
В В
- коефіцієнт, що враховує наявність в передній опорі защемляють моменту, = 0,1 .... 0,2. Приймаються = 0,15;
а - довжина вильоту (Консольної частини) шпинделя, а = 64,5 мм;
l - відстань між опорами шпинделя, l = 143,5 мм;
F = P у = 1291,5 Н.
Визначимо оптимальну величину межопорного відстані використовуючи програму:
В
16 Динамічний розрахунок шпиндельного вузла
Для отримання частотних характеристик шпиндельного вузла разоб'ем його на ділянки і расчитаем їх осьові моменти інерції і масу:
В В
Малюнок 16.1 - Розбиття шпиндельного вузла на ділянки
Використовуючи пакет КОМПАС-3D V8 і 3D модель даного вузла розрахуємо необхідні параметри:
M1 = 1,47 кг
Jx1 = 0,000915 кг * м 2
M2 = 1,4 кг
Jx2 = 0,000523 кг * м 2
L2 = 103 мм
М2 пог = 1,4 * 1/0, 103 = 13,56 кг * м пог
M3 = 1,2 кг
Jx3 = 0,00109 кг * м 2
M4 = 0,731 кг
Jx4 = 0,000211 кг * м 2
L4 = 68 мм
М4 пог = 0,731 * 1/0, 068 = 10,63 кг * м пог
Жорсткість Cr і коефіцієнт демпфірування h опор (согластно пункту 14):
Cr1 = 360000 Н/мм
Cr2 = 215000 Н/мм
В
де = 0,42 - відносне розсіювання енергії на кульковою радіально-впертій здвоєною опорі;
а = 64,5 мм - виліт;
l = 143,5 мм - межопорное відстань
h 1,2 = 0.18
Отримані дані заносимо в програму і на підставі нижчеперелічених формул отримуємо графіки частотних характеристики вузла
Передавальна функція УС шпинделя
В В
Таким чином: податливість системи 0,8 * 10 -5 , динамічна жорсткість 2,8 * 10 -4 власна частота 340 з -1 , що значно вище робочої частоти, рівній 182 з -1
ВИСНОВОК
У курсовому проекті досліджений технологічний процес обробки деталі в неавтоматизованому виробництві, зроблений порівняльний аналіз компонувань автоматичних ліній, обраний найбільш раціональний варіант автоматичної лінії за умовою забезпечення заданої продуктивності і мінімуму приведених витрат, розроблена і описана циклограмма роботи обраного варіанту автоматичної лінії. Продуктивність скомпонованою автоматичної лінії з урахуванням внецікловие втрат становить 386 шт/см, при цьому час циклу обробки заготовки 57с.
Також був спроектований агрегатний верстат, призначений для фрезерування паза шпони. Верстат компонувався з нормалізованих вузлів. Зроблено розрахунок режимів і потужності різання, за якими вибиралися виконавчі вузли верстата, і проводився їх кінематичний розрахунок для забезпечення необхідних режимів різання, проведений статичний і динамічний розрахунок шпиндельного вузла. Результатами розрахунків є: жорсткість опор кочення - 360000 і 215000 н/мм; робочий прогин шпинделя у = 7,67 мкм; податливість системи 0,8 * 10 -5 ; динамічна жорсткість системи 2,8 * 1, -4 власна частота фрезерної головки 340 з -1 . br/>
Список літератури
1. Довідник технолога машинобудівника. У 2-х т. Т2/Під. ред. А.Г. Косилової і Р.К. Мещерякова 4-е изд-. М.: Машинобудування, 1985.-496с. p> 2. Методичні вказівки з виконання курсових робіт з дисципліни В«Теорія проектування автоматизованих верстатних комплексівВ» № 774.Сост.: Л.П. Калафатова, А. Д. Молчанов Донецьк ДонНТУ 2003. 47с. p> 3. Нормалізовані вузли та деталі агрегатних верстатів і автоматичних ліній. Каталог - довідник М.: Наук.-дослід. Ін-т інформації по машинобудуванню 1972р
4. Шаумян Г.А. Комплексна автоматизація виробничих поцессов.-М.: Машинобудування, 1987. -288с. p> 5. Методичні вказівки до самостійної роботи над курсовим проектом з деталей машин. Розділ 3 В«Ескізний проектВ» і В«Технічний проект В»проектування зубчастих і черв'ячних передач (для студентів технічних спеціальностей)/Уклад. В.С.Горелік, В.С.Ісадченко, В.І.Проскурін та ін - Донецьк: ДПІ, 1992. 84 с. br/>
