редач.
Діаметр валу
де ф - межа міцності матеріалу вала при крученні, МПа. Для стали ф=15 ... 20 МПа.
Значення d округляємо до найближчого стандартного.
Решта вали розраховуються аналогічно. Результати розрахунків:
Розрахунок модулів зубчастих передач
Модуль розрахуємо для першої і останньої зубчастих передач, тобто знайдемо його мінімальне і максимальне значення, для проміжної передачі візьмемо проміжне значення модуля.
Розрахунок модуля першого зубчастої передачі
де - модуль, необхідний для забезпечення згинальної міцності зубів зубчастих коліс i-передачі;
- мінімальне число зубів зубчастого колеса в передачі;
- коефіцієнт, рівний відношенню ширини зубчастого колеса до модуля,;
;
- допустиме напруження згину матеріалу зубчастих коліс.
При термічній обробці матюкала зубчастих коліс - поліпшенні - визначається за формулою
де - твердість матеріалу зубчастих коліс.
,
де - коефіцієнт динамічності навантаження;
- коефіцієнт концентрації навантаження. Враховується тільки при визначенні.
Коефіцієнт К визначається тільки при окружної швидкості більшого колеса
де z - число зубів більшого колеса в передачі.
Для визначення необхідно знати значення модуля, який ми і намагаємося знайти. Щоб все-таки визначити окружну швидкість колеса, для розрахунків візьмемо значення модуля зубчастих передач верстата-аналога, яке для верстата 1А12П одно 2.
де - модуль, необхідний для забезпечення міцності за нормальними напруженням зубів зубчастих коліс i-передачі;
- допустиме контактні напруження матеріалу шестерні;
- мінімальне передавальне відношення зубчастої передачі.
При термічній обробці матюкала зубчастих коліс - поліпшенні - визначається за формулою
Із знайдених двух значень модуля вибираємо найбільше, т.еm1=2 мм.
Розрахунок модуля останньої зубчастої передачі
Для зменшення модуля останньої зубчастої передачі змінимо вид термообробки зубчастих коліс на загартування ТВЧ по контуру зубів. Тоді
.
Модуль останньої зубчастої передачі m3=4 мм. Для проміжної передачі приймемо m2=2.5 мм.
Визначення розмірів зубчастих коліс
Для прикладу розрахуємо параметри зубчастого колеса z1, для якого z=43, m=2 мм.
Ділильний діаметр колеса
Діаметр окружності вершин колеса
Діаметр окружності западин колеса
Ширина колеса
Решта зубчасті колеса розраховуються аналогічно.
Розрахунок клинопасової передачі
У приводі головного руху верстата застосовуються дві кліноременниє передачі. Для прикладу розрахуємо першу передачу.
Частота обертання меншого шківа
За малюнком 7.3 [1, с.134] визначаємо перетин ременя - А.
Обертаючий момент
Діаметр меншого шківа
Отримане значення діаметра округляємо по ГОСТ 17383-73 до найближчого стандартного..
Діаметр більшого шківа
Отримане значення округляємо по ГОСТ 17383-73 до найближчого значення..
Уточнене передавальне відношення
Міжосьова відстань, в інтервалі
де - товщина клинового ременя, мм.
Довжина ременя
Отримане значення округляємо до найближчого стандартного..
Уточнене міжосьова відстань
Кут обхвату ременем меншого шківа
Кількість ременів
де - коефіцієнт режиму роботи;
- потужність, що допускається для передачі одним ременем, кВт;
- коефіцієнт, що враховує вплив довжини ременя;
- коефіцієнт кута обхвату;
- коефіцієнт, що враховує число ременів в передачі.
Натяг галузі ременя
де - окружна швидкість ременя, м/с;
- коефіцієнт, що враховує відцентрову силу,
Сила, що діє на вал
6. Проектування шпиндельного вузла
Обгрунтування конструкції шпинделя, вибір матеріалу і термообробки.
Згідно прийнятого прототипу верстата моделі 1А12Пконец шпинделя по ГОСТ 12593-72-61С (умовний номер). Це означає, що діаметр конічної поверхні шпинделя для базування токарного патрона Ш 106,375 мм, кут, діаметр шпонки, передає крутний момент від шпинделя до патрона Ш 19 мм. Діаметр розташування шпонки різьбових отворів М12-7Н для кріплення патрона Ш 133,4 мм.
У передній опорі шпинделя встановимо одна дворядний р...