Курсовая с практикой на тему Расчет и проектирование коробки скоростей токарно-винторезного станка с D=800 мм

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ 3

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ 5

1. ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ 11

ТОКАРНО-ВИНТОРЕЗНОГО СТАНКА 15

1.1. Основные параметры токарно-винторезного станка 15

1.2. Расчёт глубины резания 16

1.3. Расчёт пределов подач 16

1.4. Расчёт пределов скоростей резания 17

1.5. Определение усилий резания и мощности электродвигателя привода 18

1.6. Расчет силовых параметро процесса резания и эффективной 19

мощности привода и электродвигателя 19

2. КИНЕМАТИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ПРОЕКТИРУЕМОГО ПРИВОДА 22

2.1. Обоснование числа ступеней скоростей 22

2.2. Выбор структуры привода 22

2.3. Определение абсолютных величин передаточных отношений 22

2.4. Расчёт и выбор чисел зубьев шестерён 25

3. РАСЧЕТЫ НА ПРОЧНОСТЬ ДЕТАЛЕЙ СТАНОЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ (Динамический расчет) 28

3.1.1. Расчет модулей зубчатых колес. 28

3.1.2. Конструктивные размеры зубчатых колёс. 32

3.2. Предварительный расчет валов 34

3.3. Эскизная компоновка. 34

3.4. Проверка подшипников на долговечность 43

4. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СТАНКОМ 46

5. СИСТЕМА СМАЗКИ СТАНКА 48

6. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 50

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 51

Введение:

Темпы развития станкостроения, количественный состав и количе-ственный состав станочного парка во многом определяют промышленный потенциал любой страны и характеризуют уровень ее машиностроения. Станки занимают особое место среди таких машин-орудий, как текстиль-ные, транспортные, машины легкой промышленности и др. потому что они предназначены для изготовления деталей машин, т.е. для производ-ства средств производства. Поэтому станкостроение часто называют серд-цевиной машиностроения.

Современные металлорежущие станки – это весьма развитые маши-ны, включающие большое число механизмов и использующие механиче-ские, гидравлические, электрические и другие методы осуществления дви-жений и управление циклами.

На станках обрабатывают детали из стали, чугунов, специальных жаропрочных, легких, твердых и других сплавов, из пластмасс, дерева, кварца, ферромагнитных сплавов и других материалов. Для выполнения таких разнообразных технологических задач с высокими требованиями к качеству продукции и производительности процесса в станках необходимо использовать новейшие достижения интеллектуальной мысли.

Заданием на курсовое проектирование было спроектировать короб-ку скоростей токарно-винторезного станка с максимальным диаметром прутка 800 мм. При проектировании коробки скоростей учитывались тре-бования, предъявляемые к современным металлорежущим станкам, и ис-пользовались все средства, позволяющие повысить быстроходность, КПД, жесткость станка, программное управление станком.

Спроектировать станок, наравне с лучшими образцами существую-щих станков подобного типа, должен обладать высокой производительно-стью, необходимой степенью автоматизации, точностью работы, простотой изготовления и сборки обслуживания и регулирования.

Темой курсового проекта предусматривает конструкторская разра-ботка и полный расчет коробки скоростей. Конструктивное решение пре-имущества основывается на использование существующих конструкций и внесение в них изменений, направленных на повышение технического уровня проектируемого узла, его модернизации, автоматизацию или улучшение конструкции отдельных элементов узла.

Следовательно, основная цель и задача проектных работ – это со-здание станков, которые в момент их поставки потребителю находились бы на уровне лучших мировых образцов или даже превосходили их.

При выполнении курсового проекта по дисциплине «станки» учиты-вались требования, предъявляемые к современным металлорежущим стан-кам. Спроектированный станок предназначен для использования в услови-ях мелкосерийного производства или среднего.

Заключение:

Спроектированная коробка скоростей на базе базового токарно– винторезного станка 16К40 является автоматической коробкой скоростей. Вращение от электродвигателя мощностью 22 кВт через ременную пере-дачу передается на первый вал коробки скоростей.

В ходе курсовой работы мы произвели необходимые расчеты при проектировании заданного технологического металлообрабатывающего оборудования (станка); проанализировали существующие конструкции аналогичных станков и выбрали из них станок-прототип; обосновали техническую характеристику станка; произвели кинематический расчет привода главного движения и расчет основных деталей привода; выбрали схему шпиндельного узла и произвели расчеты его основных парамет-ров.

По расчетным данным вычертили развертку коробки скоростей, шпиндельный узел и деталировку нескольких деталей. За общий вид про-ектируемого станка принимается общий вид станка-прототипа.

Фрагмент текста работы:

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Согласно заданию, которое было выдано на курсовой проект необ-ходимо спроектировать коробку скоростей токарно-винторезного станка с D= 800 мм.

Проектируем от базовой модели 16К40.

Токарно-винторезный станок 16К40 предназначен для выполнения разнообразных токарных работ, включая точение конусов и нарезание резьб: метрических, дюймовых, модульных, питчевых.

Высокая мощность привода и жесткость токарного станка, широкий диапазон частоты вращения шпинделя и подач позволяют полностью ис-пользовать возможности прогрессивных инструментов при обработке раз-личных материалов.

Особенности конструкции:

— жесткость, виброустойчивость и температурная стабильность кон-струкции позволяют получать необходимую точность обработки;

— 2х призменные направляющие станины в сочетании с высокой надежностью других узлов обеспечивают длительный срок эксплуатации станка с сохранением первоначальной точности;

— частота обратного вращения шпинделя в 1,3 раза выше чем прямо-го, что сокращает время обработки резьб;

точение длинных конусов производится одновременным выполнени-ем продольной подачи суппорта и подачи резцовых салазок при соответ-ствующем их повороте;

— коробка подач обладает высокой жесткостью кинематической цепи;

— все силовые зубчатые колеса кинематической цепи изготовлены из легированной стали, закалены и отшлифованы;

— ограждения зоны резания и патрона, электрические и механические блокировки гарантируют безопасную работу на станке.