Технология

Расчет и проектирование коробки скоростей к операционному токарному станку (стр. 1 из 4)

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «СТАНКИН»

КАФЕДРА ОСНОВ КОНСТРУИРОВАНИЯ МАШИН

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

На тему: Рассчитать и спроектировать коробку скоростей к операционному токарному станку.

Вариант 2/11

Выполнил: студент гр. ВТ-6-1 Тулаев П.А.

Проверил: Степанов А.А.

МОСКВА 2001

ЭМ

∅35

∅35

I

II

∅45

∅45

Дано:

Т_вых_max = 138 H·m

n_min = 340 мин ^–1

φ = 1,41

n₀ = 1000 мин ^–1

Тип фрикционной муфты ЭМ

Тип передачи (U = 1) или муфты на выходном валу клиноремённая

Коробку установить на литой плите

Срок службы коробки t_ч = 12·10³ часов

Кинематический расчёт

Выбор электродвигателя

Т = 9550 ^р/_п

Расчётная мощность на выходе

Р_вых =

Р_эл’ =

п_общ= п²_оп· п²_пр

п_общ= 0, 995²· 0, 98²

0, 990025· 0, 9604 = 0, 95082

Рэл’ =
(это в )

Тип двигателя : Тип исполнения:

4А132S6У3 М300

Р_н = 5, 5 кВт

п₀ = 1000

п_п = 965 мин^-1

<20% - недогрузка электродвигателя

=> тип двигателя выбран правильно

Определение частот вращения выходного вала

п_{1 min} = 340 об/мин

п_{2 min} = n₁· φ = 340· 1,41 = 479,4 об/мин

Определение общих передаточных чисел

U_{общ 1, 2} =

U_{пр2 13}· U_пр1

U_{общ 1} =

(1) = U_пр1·U_пр2

U_{общ 2}=

(2) = U_пр1·U_пр3

Выбор передаточных чисел отдельных пар

U_{пр max}= 4

Разбиение U_общ по ступеням приводят к U_{общ min}

Здесь можно выявить следующие пары:

=

Определение чисел зубьев прямозубых колёс

т.к. a_w = const

Проверка частот вращения

%

т. к.

кинематика выбрана удовлетворительно

мм – диаметры шкивов на выходе

п_z = min

30,965>24·n_II

при Т_II и п_II ψbd = 0,3 – рассчитываемая передача

Определение мощности на валах

Р_эл = 5,5 кВт

Р_I = P_эл·η_пр·η_оп = 5,5·0,98·0,995 = 5,36 кВт

Р_II = P_I·η_пр·η_оп = 5,36·0,98·0,995 = 5,23 кВт

Р_III = P_II·η_оп·η_кл.р = 5,23·0,995·0,96 = 4,995 кВт

Определение частот вращения валов

n_I = n_H·

= 965·
= 675,5 мин^-1

n_II1 = n_I·

= 675,5·
= 337,75 мин^-1

n_II2 = n_I·

= 675,5·
= 482,499 мин^-1

n_III1 = n_II1·U = 337,75 мин^-1

n_III2 = n_II2·U = 482,499 мин^-1

Определение вращающих моментов

Т = 9550

Т_эл = 9550·

= 9550·
= 51,103 H·м

T_I = 9550·

= 9550·
= 75,7 H·м

T_II = 9550·

= 9550·
= 147,8 ≈ T_max = 138 H·м

Проектировочный расчёт валов

φ =

db_I = 110·

= 32,8 мм

db_II = 110·

= 38,8 мм

db_III = 110·

= 35,09 мм

Итоговая таблица

№ вала	P_i	n_i	T_i	db_i
Эл	5,5	965	51,103	38
I	5,36	337,75	75,7	32,830
II	5,23	482,499	147,8	38,80
III	4,995	482,499	138	35,08

Расчёт прямозубой цилиндрической передачи

т.к. у шестерни Z₃ наименьшее число зубьев (z_min), то рассчитывать будем её =

Проектировочный расчёт

а) на контактную выносливость

d_1H = Kd·

Kd = 770 (сталь)

T_I = 75,7 Н·м

Ψbd = 0,3 – коэффициент ширины зуба

K_Hβ = 1,07 по таблице 1.5

HB > 350

> 6 (менее жёсткий вал)

Cos β = 1 т.к. прямозубая цилиндрическая передача

далее по таблице 6.5

Ст40х + термическая обработка, закалка в ТВЧ

σ_НР = 900 МПа

σ_FP = 230 МПа

σ_НР = σ_НР’·K_HL = 900·1 = 900МПа

N_HO = 8·10⁷ циклов

N_FO = 4·10⁶ циклов

t₁₄=t₂₄=

читать дальше

1