Разработка токарного станка. Таблицы 7, 8, 9. Вариант №1.

Содержание
Содержание 3
Введение 4
Исходные данные 5
1 Анализ существующих конструкций станков 6
2.Обоснование технической характеристики станка 7
3. Кинематический расчет 9
4. Расчетные нагрузки и схемы 18
5.Расчет валов 20
6.Расчет зубчатых передач 21
7.Расчет вала 25
8.Проверочный расчет 29
9.Проверка подшипников 32
10. Система смазки станка 34
Заключение 36
Список использованных источников 37

Материал вала - сталь 45(σт=500 МПа, σв=750 МПа, σ-1=330 МПа,-1=180 МПа).Рассмотрим сечениеа=м=0,5 х =103x Т/(2 xWK)а=м =(81,71 х 103)/(2 х8414)=4,85 МПаσа=103 х М/Wσа =(141 х 103)/4207=35,5 МПаЗапас прочности рассчитывается по формуле:S=S =S =где: σ -1D и -1Dпределы выносливости вала в рассматриваемом сеченииσ -1D = σ -1 /КσD-1D= -1 /КDКσD=КD=где: К и К - эффективные коэффициенты концентрации напряженийКdσ и Кd - коэффициенты влияния абсолютных размеров поперечного сеченияКFσ и КF - коэффициенты влияния качества поверхностиКν - коэффициент влияния поверхностного упрочненияК =2,3 К=2,15 [2,таб.10.10]:Кdσ = Кd=0,85[2, таб.10.7]:КFσ =0,85 КF=0,9 [2,таб.10.8]:Кν =2,5[2,таб.10.9]:КσD=КD=σ -1D = 330 /1,15=287 -1D= 180/1,06=170D=/KDгде:D- коэффициент влияния асимметрии цикла для рассматриваемого сечения вала- коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряженийD=0,09/1,06=0,085S =S =S=Так как [S]=1,5÷2,0 то условие прочности выполняется9.Проверка подшипниковпроведем расчет для третьего вала.Наиболее нагруженной опорой является опора А.Выбираем подшипник №106-шарикоподшипник радиальный однорядный. С=13300 Н С0=6800НТребуемый ресурс Lh=10000чНагрузка в опоре А:Находим Х=1 и Y=0Эквивалентная нагрузка:P=(X х V х Fr+Y х Fв) х Kσ х Kτ Р=(1х1х1584)х1,3х1=2059,2 НЭквивалентная долговечность:Lhe=Lh х Khe=10000 х 0,125=1250часов Требуемый ресурс на расчетном режиме:Lе=60 х 10-6 х n х Lhe=60 х 106 х 200 х 1250=15 млн.об.Расчетная динамическая грузоподъемность: Сr=P*=5789 H С=6800Н Сr<C 5789<6800. Подшипник пригоден, так как расчетная динамическая грузоподъемность меньше требуемой.Проверка подшипников на долговечностьLh>Lhe 1258>1250 час10. Система смазки станкаДля уменьшения потерь мощности на трение, снижения интенсивности изнашивания трущихся поверхностей, их охлаждения и очистки от продуктов износа, а также для предохранения от заедания, задиров, коррозии должно быть обеспечено надежное смазывание трущихся частей.Существует два типа смазывания: смазка жидким материалом и смазка пластичным материалом.Жидкие смазочные масла хорошо отводят теплоту от шпиндельных опор, уносят из подшипников продукты изнашивания, делают ненужным периодический надзор за подшипниками. При выборе системы смазки жидким материалом учитывают: требуемую быстроходность шпинделя, его положение (горизонтальное, вертикальное или наклонное), условия подвода масла, конструкцию уплотнений.Требуемая быстроходность шпинделя определяется по формуле, мм·мин-1:dm∙nmaxdm = 0,5∙(d + D) d– диаметр отверстия подшипника, мм;nmax– наибольшая частота вращения шпинделя, об/мин;D– наружный диаметр подшипника, мм.dm∙nmax = 0,5∙(85+170)∙2000 = 2,55∙10-5мм∙мин-1Выбираем смазывание масляным туманом. Смазывание масляным туманом, образующимся с помощью маслораспылителя, приводит к выделению в опорах минимального количества теплоты. Они хорошо охлаждаются сжатым воздухом и благодаря его избыточному давлению защищены от пыли. Однако система сложна, и проникающие наружу через уплотнения частицы масла ухудшают санитарные условия у станка. Требуемый расход смазочного материала: – минимально допустимый расход масла при благоприятных условиях (); – коэффициент, зависящий от частоты вращения и размера подшипника;; при , – коэффициент запаса смазочного материала в корпусе опоры (); – коэффициент, зависящий от допустимой температуры опоры ()Марка масла для смазывания: ИГП – 18.ЗаключениеВ ходе выполнения курсового проекта были получены знания по расчёту коробки скоростей вертикально-сверлильного станка, выбору механизма переключения передач.При выполнении курсового проекта были использованы знания по расчёту ремённых и зубчатых передач, валов и подбор подшипников, выбору сорта масла и расчёт системы охлаждения. При выполнении курсового проекта использовались ГОСТы и справочная литература. А также использовался ЭВМ, программы такие, как КОМПАС и Excel.Результатом выполнения курсового проекта является спроектированная коробка скоростей.Список использованных источников1. Проников А.С. Расчет и конструирование металлорежущих станков- Изд. 2-е. -Высшая школа, 1968, стр.1-4312. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. Пособие для машиностроит. спец. Вузов. 4-е изд., перераб. и доп.- М.:Высш. шк., 1985-416с.3. Анурьев В.М. справочник конструктора-машиностроителя.- М.:Машиностроение, 1982. 4. Кочергин А. И. Конструирование и расчет металлорежущих станков и станочных комплексов. Курсовое проектирование: учебное пособие для вузов. - Минск: Высш. шк.,1991. – 382 с.5. Нефедов Н.А., Осипов К.А. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту. М.: Машиностроение. 1977. – 285 с.