Металлорежущие станки. Вариант 12

Вашему вниманию представлен Курсовая работа (12 вариант) по учебному курсу "Металлорежущие станки" (Росдистант)

Курсовой проект был оценен на оценку отлично.

Приобретайте работу и сдавайте предмет без проблем!

1. Расчет-обоснование технической характеристики станка

Целью курсового проекта является проектирование токарного станка диаметр обрабатываемой заготовки мм, материал стали углеродистые с пределом прочности 750-1100 МПа.

Действуем согласно техническому заданию, выбираем станок для единичного и серийного производства. Токарные станки по высоте центров могут быть разделены на три группы:

- мелкие станки с высотой центров до 150 мм;

- средние станки с высотой центров 150-300 мм;

- крупные станки с высотой центров свыше 300 мм.

Мелкие станки имеют расстояние между центрами не свыше 750 мм, средние – 750,1000 и 1500 мм, крупные – от 1500 мм и выше.

Выберем станок на базе одношпиндельного автомата продольного точения модели 1А62, который относится к средним станкам, масса станка Мст= 2105 кг.

Определяем материал режущей части инструмента. По заданию использовать Т5К10, Р6М5.

Определим максимальный диаметр изделия, устанавливаемый и обрабатываемый над суппортом, согласно рекомендациям [1]:

мм,

(1)

Вычислим наименьший обрабатываемого изделия [1]:

мм

(2)

Максимальная глубина резания вычисляется [1]:

мм

(3)

Минимальная глубина резания вычисляется [1]:

мм

(4)

Минимальная подача для станков среднего размера [1]. Максимальная подача [1]:

Курсовой проект по дисциплине "Металлорежущие станки" представляет собой первую достаточно сложную комплексную конструкторскую разработку, выполняемую студентом.

В результате работы над проектом студент закрепляет и систематизирует знания, полученные при изучении лекционного курса и специальной литературы; при выполнении лабораторного практикума по дисциплине; приобретает на­выки конструкторской работы над проектом сложного агрегата — как правило, металлорежущего станка (от обоснования технической характеристики машины до оптимизации конструктивных решений); развивает самостоятельность, ответственность за выполняемую работу, за соблюдение графика проектирования; учится применению научного подхода к решению технических проблем; учится четко и грамотно излагать существо работы в расчетно-пояснительной записке, а также при защите проекта.

1.2. СОСТАВ И СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект состоит из текстовой части, оформляемой в виде расчетно-пояснительной записки, и графической части — чертежей и схем, выполняемых с применением систем автоматизированного проектирования и средств машинной графики, а также карандашом на листах чертежной бумаги. Состав и количество чертежей, выполняемых с помощью компьютера и вручную, следует согласовать с руководителем проекта.

Содержанием курсового проекта может быть разработка конструкции какого-либо привода металлорежущего станка (например, привода главного движения или подачи), разработка проектов модернизации узлов существующих моделей станков, разработка новых устройств, повышающих надежность, производительность, ремонтопригодность и другие технико-экономические показатели станков.

Проект может выполняться по типовым темам из перечня заданий, утвержденных на кафедре. Но лучше, если задание будет подготовлено на основе материалов, собранных студентом во время второй технологической практики. В процессе практики студент изучает технические характеристики, технологические возможности, особенности конструкции одного из металлорежущих станков. Путем наблюдений, опросов станочников, с помощью анализа записей о ремонтах станка (например, по табуляграммам в ОАиПРО МСП ВАЗа) выявляются недостатки его конструкции и возможные направления модернизации (могут быть сформулированы требования к новому станку, который заменит существующий).

В задании на курсовое проектирование указывается набор исходных данных:

· проектируемый привод (узел), а также тип станка, для которого он предназначен;

· наиболее важные из предельных размеров, характеризующих обрабатываемые на станке изделия или поверхности (для токарного станка — наибольший диаметр детали, устанавливаемой над станиной; для сверлильного — наибольший диаметр просверливаемого отверстия и т.д.);

· перечень материалов, из которых изготавливаются обрабатываемые на станке детали;

· перечень материалов режущих инструментов, предназначенных для использования на станке;

· характер производства, в котором будет работать станок (массовое, крупносерийное, серийное, мелкосерийное, индивидуальное).

Таков минимальный объем исходных данных, без которых нельзя начинать проектирование. Состав исходных данных может быть изменен и дополнен: вносятся сведения о конкретных характеристиках обрабатываемых изделий, приводятся их эскизы, даются сведения о припусках на обработку, геометрических характеристиках инструментов и т.д. Ряд дополнительных указаний и особые требования, предъявляемые к проектируемому узлу, могут быть даны также в задании на специальную разработку.

Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту должна состоять из следующих разделов:

1. Расчет-обоснование технической характеристики проектируемого станка.

2. Кинематический расчет разрабатываемого привода.

3. Прочностные расчеты, расчеты на жесткость и др.

4. Краткое описание конструкции и работы проектируемого узла и станка в целом.

В том случае, если курсовой проект выполняется не по типовому заданию, содержание отдельных разделов может быть соответственно изменено.

Перечень листов графической части указывается на бланке задания. В графическую часть проекта входят, как правило, чертежи развертки (продольный разрез по осям) проектируемого привода и поперечные разрезы привода с элементами конструкции механизмов управления переключением передач. Кроме того, в состав графической части входит кинематическая схема станка, для которого проектируется привод.

При разработке не типового, а специального задания состав графической части определяется конкретными задачами проектирования и устанавливается руководителем проекта.

Объем графической части проекта зависит от сложности чертежей и обычно содержит от трех до пяти листов формата А1.

1.3. ПОРЯДОК РАБОТЫ НАД ПРОЕКТОМ

1.3.1. Анализ исходных данных

Приступая к проектированию, необходимо проанализировать исходные данные. В том случае, если задание на проектирование выдается по итогам практики, следует сгруппировать данные о заготовках, данные об инструменте, особые требования, предъявляемые к проектируемому узлу.

Следует иметь в виду; что тип производства, в котором должен использоваться проектируемый станок, указывается для того, чтобы студент мог принять правильные конструктивные решения. Например, конструкция устройств, с помощью которых производится переключение передач в приводе, выбирается в зависимости от того, как часто приходится переключать передачи, что зависит, в свою очередь, от типа производства.

1.3.2. Обоснование технической характеристики

Обоснование технической характеристики производится не только для проектируемого привода, но для всего станка в целом. Расчеты выполняются по главе 2 методического пособия.

Если в типовом задании на проектирование не указаны конкретные характеристики обрабатываемых материалов, то их следует выбрать и согласовать с руководителем проекта.

При определении некоторых характеристик, например, величины тягового усилия подачи, необходимо знать массу отдельных узлов станка. Поскольку станок только проектируется, то таки­ми величинами можно задаваться ориентировочно, приняв величину массы, по аналогии с существующей моделью станка близкого типоразмера. Основные характеристики, в том числе массу станка-аналога, можно найти в издающемся ежегодно справочнике "Номенклатурный каталог. Станки металлорежущие", в котором приводятся краткие технические характеристики станков, выпускаемых станко-инструментальной промышленностью. Следует пользоваться последними изданиями справочника.

При проектировании необходимо определить следующие технические характеристики станка:

· пределы размеров обрабатываемых изделий (например, для станков токарного типа) или используемого при обработке инструмента (станки сверлильные, фрезерные и т. п.);

· пределы значений глубины резания, с которыми может осуществляться обработка;

· пределы величин подач, используемых при обработке, диа­пазон регулирования привода подачи;

· пределы величин скорости резания, пределы значений частоты вращения шпинделя, числа двойных ходов в единицу времени, диапазон регулирования привода главного движения и т.п.;

· наибольшая эффективная мощность, расходуемая на резание;

· мощность устанавливаемого в приводе главного движения электродвигателя;

· наибольшее значение тяговой силы подачи, мощность привода подачи.

При необходимости могут быть определены и другие технические характеристики, если это оговорено в специальном задании,

1.3.3. Кинематический расчет

Этот расчет выполняется только для привода, определенного заданием. Кинематика остальных узлов и механизмов станка подробно не разрабатывается и при вычерчивании кинематической схемы принимается такой же, как у существующих станков ближайшего типоразмера (по технической литературе или по паспорту станка). Поэтому следует обратить внимание на правильность «стыковки» той части кинематической схемы, которая разрабатывается в проекте, и той части, которая принимается без разработки.

Кинематический расчет начинается с определения количества ступеней регулируемой части привода: ступеней частот вращения шпинделя или числа ступеней подач. Если разрабатывается привод с бесступенчатым регулированием, следует обратить внимание на правильность выбора диапазона регулирования бесступенчатой части привода (согласовать ее с руководителем), а затем определить потребное число ступеней в ступенчато регулируемой части привода. Для проведения расчета следует задаться стандартной величиной знаменателя ряда j. Определив количество ступеней привода Z, следует рассмотреть некоторые из вариантов структурной формулы привода