В
Допустима тривалість роботи механізму, виражена в оборотах,
В
Допустима тривалість роботи механізму, виражена в годинах:
В
Так як необхідну тривалість роботи механізму до настання втоми будь-якого його елемента приймають рівною близько 10000 годин, то можна залишити параметри поточного механізму.
Розрахунок гвинта на стійкість за критичної осьової силі. Якщо достатньо довгий гвинт працює на стиск, його перевіряють на стійкість при найбільшому тяговому зусиллі Q, що приймається за критичну силу. З урахуванням того що момент інерції перерізу гвинта визначають не для мінімального його діаметра, а умовного d0, отримують наближену залежність
,
де Е = 20 Г— 105 - модуль пружності матеріалу гвинта;
3216
- момент інерції перерізу гвинта;
- коефіцієнт, залежний від характеру закладення кінців гвинта (якщо обидва кінці гвинта затиснені, приймають рівним 0,5; при одному защемлення кінці і розміщенні другого на шарнірної опорі, що має можливість зміщуватися в осьовому напрямку, = 0,707; при обох шарнірних опорах = 1; при одному защемлення кінці і другому вільному = 2);
l = 350 - Найбільша відстань між гайкою і опорою гвинта. br/>
H
Розрахунок гвинта на стійкість за критичної частоті обертання. У моменти швидких переміщень робочого органу верстата, коли гвинт обертається з високою частотою, відцентрові сили можуть викликати втрату його стійкості, що проявляється в настанні вібрацій, Критична частота обертання гвинта (об/хв), де d - внутрішній діаметр різьби гвинта, мм; v - коефіцієнт, що залежить від способу закладення гвинта (Якщо один кінець гвинта замурований жорстко, другий вільний, v приймають рівним 0,7; у разі обох опорних кінців = 2,2; якщо один кінець замурований жорстко, інший опорний, v = 3,4; коли обидва кінці закладені жорстко = 4,9); k = 0,5. . 0,8 - коефіцієнт запасу; l - Відстань між опорами гвинта, мм
об/хв
Розрахунок на жорсткість.
Необхідний діаметр ходового гвинта d0 можна визначити з умови забезпечення жорсткості приводу, яка пов'язана з жорсткістю кулько-гвинтового механізму jM, гвинта Jв і його опор j0:
В
Осьова жорсткість приводу впливає на можливість виникнення і його резонансних коливань. p> Щоб не допустити резонансного режиму, власну частоту коливань механічної частини приводу j приймають у 3-3,5 рази більше, ніж частота f1 імпульсів, вироблюваних системою вимірювання переміщень. p> Для великих верстатів f1 = 10. . . 15 Гц, для середніх і малих f1 = 15. . . 25 Гц. Виходячи з допустимої частоти коливань механічно частини приводу f, визначають його необхідну твердість (Н/мкм):
В
m - маса вузлів механічної частини приводу (ходового гвинта, виконавчого вузла і встановлених на ньому пристосування, заготовки), кг.
Жорсткість кулько-гвинтового механізму з попереднім натягом і поверненням кульок через вкладиші при
В В
де ks = 0,3. . . 0,5 - коефіцієнт, що враховує похибки виготовлення гайки, а також деформації в гвинтовому механізмі та в усіх його стиках.
Найменша жорсткість ходового гвинта залежить від способу встановлення його на опорах. При затисканні обох кінців (Н/м):
В
Наближене значення жорсткості опор гвинта (Н/мкм):
В
e = 5; 10; 30 відповідно для радіально-наполегливих, кулькових і роліпорних підшипників; d0-у мм.
3. Силовий розрахунок приводу верстата
В
3.1 Визначення розрахункового ККД верстата
Визначають по залежності
В
де ККД передач і підшипників кочення, відповідно (див. табл.);
- відповідно, кількість однотипних передач і підшипників коробки швидкостей - верстата;
- коефіцієнт, наближено враховує витрати потужності в приводі подач; для токарних, револьверних, свердлильних і розточувальних верстатів = 0,96.
Таблиця 7 - ККД передач і підшипників верстатів для поздовжньої подачі:
Тип передачі або підшипника
ККД
прямозубих циліндричних передача
0,99
Черв'ячна передача (z = 4)
0,9
Підшипники кочення
0,997
Ремінна передача
0,97
В
3.2 Розрахунок модулів зубчастих коліс
При розрахунку зубчастих коліс коробки подач модуль розраховується для кожної з передач окремо виходячи з міцності зубів на вигин, а також виходячи з втоми поверхневих шарів.
Для...
