Модернизация привода главного движения станка с ЧПУ

При расчете деталей приводов станков необходимо принимать расчетную частоту вращения, начиная с которой полностью используется мощность электродвигателя.

6. ОРИЕНТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ

Предварительный расчет валов выполняется для всех валов коробки и служит ориентиром для эскизной разработки конструкции валов, выбора параметров муфт, подшипников и т.п., а также последующего уточненного

расчета.

Диаметр определяют, используя условный расчет на кручение:

По условию прочности –

,

мощность, передаваемое валом, кВт;

расчетная частота вращения вала, мин-1;

условное допускаемое напряжение при кручении, МПа

- для средних участков вала под шестернями и другими элементами передач;

– коэффициент пустотелости вала, для сплошных валов К=0.

Произведем ориентировочный расчет валов проектируемой коробки скоростей:

Данные расчеты будут уточнены после проверки.

7. УТОЧНЕННЫЙ РАСЧЕТ ВАЛА

1) Находим силы, действующие на вал и строим эпюру.

Силы на валы передаются через зубчатые колеса, шкивы, муфты и т.п. В общем случае силы могут действовать в различных плоскостях. Поэтому силы задают в виде составляющих по трем взаимно перпендикулярным осям координат.

Окружная составляющая для всех типов колес определяется по формуле:

где крутящий момент на валу, Нм.

диаметр начальной окружности, м.

Радиальная составляющая вычисляется по формуле:

Осевая составляющая вычисляется по формуле:

Определим радиальную и окружную силу для вала 2, в точках приложения сил:

- окружная сила будет равна:

.

- радиальная сила будет равна:

При составлении расчетной схемы вал рассматривают как балку, лежащую на шарнирных опорах и нагруженную сосредоточенными силами и моментами. Точки приложения сил и моментов принимаются на середине элемента, передающего эти силы и моменты на вал, а эти сечения принимаются за расчетные.

В каждой плоскости определяют реакции опор и изгибающие моменты., строят эпюры изгибающих моментов, а затем, суммирую геометрически, определяют полные реакции и суммарные изгибающие моменты, строят эпюры изгибающих и крутящих моментов

8. РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ

Чтобы проверить подобранные подшипники, рассчитаем грузоподъемность, необходимую для данного вала и откорректируем подбор подшипника качения.

Для определения динамической грузоподъемности С следует пользоваться формулами для расчета долговечности:

- для роликовых подшипников:

.

Величину эквивалентной нагрузки Р определяют по формуле:

где X – коэффициент радиальной нагрузки,

У – коэффициент осевой нагрузки,

V – коэффициент вращения

Ко – коэффициент безопасности,

Кт – температурный коэффициент.

Определим величину эквивалентной нагрузки, и грузоподъемности требуемого подшипника для данного вала:

расчет подшипника по программе:

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

 

Начальный диаметр первого колеса, мм

310

Расстояние от левой опоры А, мм

120

Начальный диаметр второго колеса, мм

420

Расстояние от левой опоры В, мм

286

Расстояние между опорами L, мм

378

Угол между силами P и D, град.

45

Расчетная частота вращения вала, мин-1

500

Мощность, передаваемая валом, кВт

30

Крутящий момент, передаваемый валом, Нм

594

Схема нагружения вала

1

РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА

 

1

2

Опорные реакции ,Н

3340,88

3320,51

Грузоподъемность подшипников: статическая, Н

3340,88

3320,51

динамическая, Н

26832,83

26669,29

Диаметр вала, мм

82,81

Расстояние до опасного сечения от левой опоры, мм

120,00

286,00

Изгибающий момент в опасном сечении, Нм

400,91

305,49

Страница:  1  2  3  4  5 


Другие рефераты на тему «Производство и технологии»:

Поиск рефератов

Последние рефераты раздела

Copyright © 2010-2024 - www.refsru.com - рефераты, курсовые и дипломные работы