з полікліновім пасом з 10 ребрами при передавальному відношенні і = 1; куті обхвату малого шківа О± 1 = 180 В° и ЕТАЛОН Довжина L O : L 10 = 1120 H)
Число ребер поліклінового пасу:
В
Пріймемо остаточно найближче больше хлопця число ребер Z = 2.
Сила, что Діє на вал (ее слід враховуваті при розрахунках валів та опор):
(Н)
4. Міцнісній розрахунок шпинделя
В
Розрахунок шпинделя на Міцність будемо вести, Спираючись на методику, викладеня в [2, гл.9] та [1, гл.4].
Розрахунок геометричних параметрів шпинделя
Визначення основних конструктивних Розмірів шпиндельного Вузли - це найвідповідальнішій етап создания верстатов.
Діаметр передньої опори:
(мм),
тут (dn) = 3,0 В· 10 5 - Швидкісний коефіцієнт, вібірається за [2, табл.9.1];
n max = 4200 1/хв - найбільша проектна частота Обертаном шпинделя;
Пріймемо найближче больше стандартне значення діаметра: d 1 = 80 мм
Діаметр задньої опори:
(мм)
Відстань между опорами:
(мм)
Довжина передньої консолі:
(мм)
Діаметр шпинделя между опорами:
(мм)
Внутрішній діаметр Рівний діаметру відчинять базового верстатов: мм.
Віходячі Із Значення швідкісного коефіцієнта, та Керуючому рекомендаціямі [2, табл.9.3] та [4, гл.8, п.3], Обираємо схему опор, что матіме вигляд:
В
Тип підшіпніків передньої опори: двохрядній роликовий радіальній 3182116К у кількості 1 шт. та наполегливо-радіальній здвоєній 178816 у кількості 1 шт., а задньої опори - двохрядній роликовий радіальній 3182112К у кількості 1 шт.
Перевірка міцності та розрахунок радіальної жорсткості шпиндельного Вузли
У процесі роботи металорізального верстатов геометрична Вісь шпинделя змінює свое положення внаслідок піддатлівості опор від Дії сил різання, згінальніх моментів та Зсув від поперечних сил. Фактичність положення геометрічної осі шпинделя буде залежаться від жорсткості шпиндельного Вузли, яка может буті Визначи за принципом суперпозіції.
Головна ськладової сили різання за [дод.2]: Н
Розрахункова схема:
В
Візначімо Реакції в опорах:
В В
Перевірка:
В
Обертальній момент на шпінделі:
(Нм)
В
Перевірній розрахунок шпиндельного Вузли на Міцність
Привидів момент:
В
найменша діаметр пустотілого валу
,
де
ГЁ Міцність забезпечен
Візначаємо пружньо зближеними тіл Коченов та кілець підшіпніка в опорах :
- в передній:
,
Де - коефіцієнт деформації згідно [2, п.9.4, с.158]. (D - внутрішній діаметр підшіпніка. ЙОГО та Другие параметри підшіпніків візначаємо згідно [2, дод.4])
- в задній:
В
Візначаємо контактно деформацію поверхонь опор :
- передньої:
В
(тут k д = 0,001 - Коефіцієнт деформації за [2, п.9.4]), d - внутрішній діаметр підшіпніка, D - зовнішній діаметр підшіпніка, b - ширина підшіпніка за [2, дод.4])
- задньої:
В В
Жорсткість опор:
- передньої:
В
- задньої:
В
Так як в обох опорах ВСТАНОВЛЕНО дворядні підшипники, відповідно отриманий жорсткість для кожної з опор слід збільшити вдвічі:
В В
Піддатлівість опор:
- передньої:
- задньої:
Переміщення переднього кінця шпинделя від піддатлівості опор :
В
У Цій Формулі Оµ = 0,45 - Коефіцієнт защемлення згідно [2, п.9.4]
Переміщення переднього кінця шпинделя від згінального НАВАНТАЖЕННЯ :
В
Тут Н/мм - модуль пружності; І 1 та І 2 - відповідно моменти інерції перерізу шпинделя между опорами та консолі:
В В
Переміщення переднього кінця шпинделя від Зсув за рахунок поперечних сил :
В
У Цій Формулі:
- площа перерізу консолі шпинделя ; p> - площа перерізу шпинделя между опорами;
- модуль Зсув
В
Радіальна жорсткість шпиндельного Вузли при Дії на консоль сили P z за принципом суперпозіції:
В
Оскількі в передній опорі дворядні підшипники: то за принципом суперпозіції залишкових радіальна жорсткість Вузли:
В В
Отже жорсткість шпинделя Достатньо.
Розрахунок осьової жорсткості шпиндельного Вузли
Осьова сила, что Діє на шпиндель:
В
пружньо зближеними тіл Коченов та кілець наполегливої вЂ‹вЂ‹підшіпніка 178816:
В
У Цій Формулі: k д - Коефіцієнт деформаці...
