ла залежить від типу і розміру верстата, класу його точності, граничних параметрів процесу обробки (максимальної частоти обертання, ефективної потужності приводу). Тому вибір конструкції будемо проводити за таким факторам.
Конфігурація переднього кінця шпинделя залежить від способу кріплення інструменту. Точне центрування і жорстке сполучення оправлення зі шпинделем забезпечується конічним з'єднанням. Будемо використовувати стандартизований конусний кінець шпинделя з конусом 40 ГОСТ 15945-70.
Тип приводного елемента залежить, в першу чергу, від частоти обертання, величини переданої сили, вимог до плавності обертання, а так само від загальної компонування приводу.
Тип опор шпинделя, що визначає форму посадочних місць, вибираємо на підставі вимог по точності обробки і швидкохідності, яка визначається швидкісним параметром - твором d · n, хв - 1:
де d - діаметр отвору під підшипник, мм; - частота обертання шпинделя, хв - 1.
Ці значення для різних типів опор наведені в таблиці 2.1.
Таблиця 2.1 Точність і швидкохідність шпиндельних вузлів на різних опорах.
Тип опорРадіальное і осьове биття шпинделя, мкмСкоростной параметр (dn) max? 10 - 3, мм? хв - 1 Кочення Гідродинамічні Гідростатичні Аеростатіческіе1, 00 0,50 0,05 0,100-10 1-10 0-15 5-40
Клас точності верстата (В-високий) в ході модернізації не змінюється, на підставі цього приймаємо такий же тип опор (опори кочення) як і у прототипу. Опори кочення задовольняють швидкісним параметрами і параметрами биття.
3. Конструювання і розрахунок приводу головного руху
3.1 Вибір електродвигуна [2]
Вибір електродвигуна здійснюємо по необхідної потужності Р.
Потужність приводу визначається за формулою:
(3.1)
де P е - найбільша ефективна потужність різання, кВт
- ККД приводу головного руху.
Вибираємо асинхронний електродвигун серії 4А типорозміру 4А100S2Y3 з частотою 2880 хв - 1, потужністю 4 кВт.
Регулювання частот будемо здійснювати східчасто за допомогою змінних шківів, а замість регульованого електродвигуна взяли асинхронний так як він дешевше, що позитивно впливає на економічний ефект проекту.
3.2 Кінематичний розрахунок приводу [2]
Виходячи з кінематичної схеми приводу, будуємо графік частот:
Малюнок 3.1 - Графік частот обертання шпинделя
Визначаємо передавальне відношення для поліклиновий передачі:
(3.2)
де n 1 і n 2 - частоти обертання відповідно ведучого і веденого шківів.
Визначимо крутний момент на валах за розрахунковою ланцюга
Н · м (3.3)
де Т 1 - крутний момент на першому валу, Н · м
N е - потужність електродвигуна, кВт
n е - частота обертання вала двигуна, хв - 1
Н · м
...
