Привавод главного движения специализированно вертикально-сверлильный станок

Расчётную длину шпонок находим из условия смятия.
(4.53)
где – крутящий момент на соответствующем валу, Н·м
МПа - допускаемое напряжение на смятие, МПа
– диаметр вала, на котором установлена шпонка, мм
– расчетная высота шпонки, мм
Определяем расчетную длину шпонки, мм
мм.
мм.
По результатам подсчётов составляем таблицу 3.
Таблица 3 – Шпонки призматические ГОСТ 23360-78
№ вала d, мм b, мм h, мм l, мм t1, мм t2, мм II 12 4 4 8 2,5 1,8 V 20 5 5 10 3 2,3
Проверяем шпонки по напряжениям среза τ, МПа
(4.54)
где [(]=100 МПа — допускаемое напряжение среза.


Прочность шпоночного соединения обеспечена.
4.6 Расчет шлицевого соединения
Для передачи вращения между валами с помощью зубчатых передач, необходимо обеспечить неподвижность зубчатых колес относительно валов в окружном направлении, то есть отсутствие вращения зубчатых колес независимо от вала с этой целью будем использовать прямобочные шлицевые соединения.
По ГОСТ 1139 – 80 примем размеры прямобочных шлицевых соединений средней серии:
для валов II, III, IV:
Для шлицевых соединений основным является расчет на смятие шлицев. Произведем расчет прочности шлицевого соединения III вала, как наиболее нагруженного.
Напряжение смятие, МПа
(4.55)
где dср=14,5 — средний диаметр, мм,
- число зубьев шлицевого вала,
h=1,5 — рабочая высота шлица, мм,
l =240— рабочая длина шлицев, мм,
[(cм]=70МПа — допускаемое напряжение смятия.

Таким образом, прочность соединения обеспечивается.
4.7 Расчет клиноременной передачи
Определяем сечение и размеры ремня ([3] табл. 2.2.1)
Сечение – Z(O): d1=63мм, Вр=8,5мм, В=10мм, Нр=6мм, Н=2,1мм.
Диаметр ведомого шкива, мм
(4.56)
где - диаметр ведомого шкива, мм,
- передаточное число ременной передачи.
мм.
Принимаем мм, ([3] табл. 2.2.4) .
Действительное передаточное число
(4.57)
где - коэффициент упругого скольжения.

Минимальное межосевое расстояние, мм
(4.58)

Расчетная длина ремня, мм
, (4.59)
.
Принимаем ([3] табл. 2.2.6).
Пересчитываем межосевое расстояние, мм
, (4.60)
.
Угол обхвата ремнём меньшего шкива, град.,
, (4.61)
.
Скорости ремня, м/с
, (4.62)
.
Сила, нагружающая валы передачи, Н
, (4.63)
где - предварительное натяжение ремня, Н.
, (4.64)
где - окружное усилие, Н,
- коэффициент тяги.
, (4.65)
.
.
.5 Описание системы управления
Для переключения скоростей, необходимо осуществлять перемещение одного двойного и двух тройных блоков зубчатых колес.
Управление коробкой скоростей осуществляется с помощью механизмов, которые работает по следующему принципу.
Переключение двух тройных зубчатых блоков, находящихся на разных валах осуществляется с помощью одного двухрукояточного механизма управления. Поворот рукоятки 33 передается через ступицу 30 с помощью винта 53 на валик 10, с которого движение получает рычаг 40, закрепленное на оси штифтом 66. На рычаге 40 с помощью шпонки 63 установлена вилка 43, которая перемещаясь по скалке 37, осуществляет переключение зубчатого блока. Поворот второй рукоятки 34 передается через ступицу 31 с помощью винта 54 на валик 10, с которого движение получает рычаг 41, закрепленное на оси штифтом 66. На рычаге 41 с помощью шпонки 63 установлена вилка 44, которая перемещаясь по скалке 38, производит переключение зубчатого блока.
Переключение двойного зубчатого блока осуществляется с помощью однорукояточного механизма переключения скоростей, который имеет 3 положения по окружности. Вращательное движение рукоятки передается через ступицу 32 на валик 11 через штифт 68, с которого движение получает рычаг 42, закрепленный на оси штифтом 67. На рычаге 42 установлена вилка 45, которая перемещаясь по скалке 39, и осуществляет переключение зубчатого блока.
Фиксация положения ступицы 32 осуществляется подпружиненным шариком, попадающим в небольшие отверстия, предварительно полученные на втулке 29 на необходимых расстояниях (положение каждого отверстия соответствует вхождению зубчатого блока в зацепление), вдоль которой перемещается ступица 32 переключения.
6 Описание системы смазки
Система смазки коробки скоростей предусматривает подвод необходимого количества смазочного материала к трущимся парам, распределение его по всей рабочей поверхности, очистку смазки.
Система смазки проектируемого узла представляет собой часть всей системы смазки станка. Смазка станка обеспечивается следующими системами:
- циркуляционной
- набивкой.
Циркуляционной системой осуществляется смазка коробки скоростей, подач, механизма подач. Масло подается плунжерным насосом, который крепится к нижней плите корпуса коробки скоростей и приводится в действие от эксцентрика, закрепленного на валу коробки скоростей. Подаваемое насосом масло поступает по трубкам, в которых сделаны прорези, на зубчатые колеса, валы, подшипники коробок скоростей и подач, сверлильной головки, затем стекает обратно в масляный резервуар.
Смазка подшипников шпинделя, подшипников привода коробки скоростей, коробки подач осуществляется набивкой консистентной смазкой “ЦИАТИМ 201”.
Для обслуживания системы смазки необходимо заполнить масляный резервуар до уровня нижнего маслоуказателя маслом “Индустриальное 20А”. Уровень масла следует проверять по красной точке маслоуказателя до пуска станка или после его отключения через 10 - 15 минут (после стока масла в резервуар). При нормальной работе насоса масло должно непрерывно поступать в контрольный глазок. Смену масла рекомендуется производить первый раз после 10 дней работы, второй раз после 20 дней, а затем через каждые три месяца. Проверку системы смазки производить также через каждые три месяца.

7. Мероприятия по технике безопасности и охране окружающей среды
Эксплуатация металлообрабатывающего оборудования должна отвечать требованиям ГОСТ 12.2.009, СТ СЭВ 538, СТ СЭВ 539, СТ СЭВ 500, в соответствии, с которыми при работе на станках сверлильной группы предусматривается выполнение следующих требований:
1. Проверить, хорошо ли убрано рабочее место, и при наличии неполадок в работе станка в течении предыдущей смены ознакомиться с ними и с принятыми мерами по их устранению.
2. Проверить состояние решетки под ногами, ее устойчивость.
3. Проверить состояние ручного инструмента.
4. Привести в порядок рабочее место: убрать все лишнее, подготовить и аккуратно разложить необходимые инструменты и приспособления так, чтобы было удобно и безопасно ими пользоваться.
5. Проверить состояние местных грузоподъемных устройств.
6. Проверить состояние станка: убедиться в исправности электропроводки,
заземляющих проводов.
7. На холостом ходу проверить исправность кнопок “Пуск” и “Стоп”.
8. Подготовить средства индивидуальной защиты и проверить их исправность.
9. Масса и габаритные размеры заготовок должны соответствовать паспортным данным станка.
10. При обработке заготовок массой более 16кг устанавливать и снимать с помощью грузоподъемных устройств, причем не допускать превышения нагрузки, установленной на них.
11. При необходимости пользоваться средствами индивидуальной защиты. Запрещается работать в рукавицах и перчатках, а также с забинтованными пальцами без резиновых напальчников.
12. Перед каждым включением станка убедиться, что его пуск ни для кого не опасен.
13. Если в процессе обработки образуется отлетающая стружка, установить переносные краны для защиты окружающих и надеть защитные очки или предохранительный щиток. Следить за своевременным удалением стружки как со станка, так и с рабочего места.
14. Правильно укладывать обработанные детали, не загромождать подходы к станку.
15. Обязательно выключать станок при уходе даже на короткое время, при регулировке, уборке и смазывании станка.
16. По окончании работы стружку смести на совок щеткой. Во избежание несчастного случая и попадания стружки в организм запрещается для очистки станка использовать сжатый воздух.
17. Проверить качество уборки станка, выключить местное освещение и отключить станок от электросети.
18. Осуществить санитарно-гигиенические мероприятия.
Кроме указанного, каждый станочник обязан: работать только на том станке, к эксплуатации которого он допущен; без разрешения мастера не допускать к работе на станке других лиц; о всяком несчастном случае немедленно ставить в известность мастера и обращаться в медицинский пункт; уметь оказывать первую помощь пострадавшему, применять первичные средства пожаротушения и проводить работы по устранению последствий аварийных ситуаций или пожара.
Заключение
При выполнении курсового проекта по предмету “Конструирование станков и средств автоматизации” были закреплены знания, полученные за прошедший период обучения в таких дисциплинах как: детали машин, теоретическая механика, сопротивление материалов, материаловедение и др.
В ходе выполнения курсового проекта был спроектирован привод главного движения на базе станка 2А135. Спроектированный привод позволяет обеспе-чить 15 скоростей с диапазоном регулирования от 22,4 мин -1 до 2800 мин -1.
При проектировании привода выполнены проектные и проверочные расчеты по известным методикам.
Усовершенствования базовой модели станка позволила увеличить число скоростей с 9 до 15, не смотря на увеличение числа ступеней коробки скоростей, уменьшить вес станка и габариты, за счет валов меньшего диаметра, усовершенствовать механизм управления. Выбрали более энергоэффектиный двигатель.

Список использованных источников
Иванов М.Н. Детали машин. – М.: Высш. шк., 2000. – 383с.
2 Кочергин А.И, Конструирование и расчет металлорежущих станков и станочных комплексов. Курсовое проектирование: Учеб. пособие для вузов. – Мн.: Выш. шк., 1991,- 382 с: ил.
3 Курмаз Л.В. Детали машин. Проектирование: Учеб. пособие / Л.В. Курмаз, А.Т. Скойбеда. – Мн.: УП “Технопринт”, 2001. – 290с.
4 Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. Пособие для техн. Спец. Вузов.–7–е изд.–М.:Высш.шк.,2001.–447с.
5 Свирщевский Ю.И., Макейчик Н.Н. Расчет и конструирование коробок скоростей и подач. – Мн.: Высш. шк., 1975. – 585с.
6 Справочник технолога–машиностроителя. В 2–х т./ т2. Под ред. А.Г. Косиловой.–М.: Машиностроение, 1986.




















Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

4