Построение графика чисел оборотов

Согласно Приложению К[1] выбираем предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел оборотов в станкостроении по нормам Н11-1. Согласно приложению выбираем ȹ=1,26[c.212[1]], для котороговыписываем все числа оборотов:n=2500; 2000; 1600; 1250; 1000; 800; 630; 500; 400; 315; 250; 200; 160; 125; 100; 80; 63; 50; 40; 31,5; 25; 20; 16; 12,5.

Согласно Приложению Л [1, стр. 213…224] выбираем число зубьев колес групповых передач, исходя из передаточного отношения и суммы зубьев колес.

Отмечаем числа зубьев колес на графике чисел оборотов (рисунок 1).

 

Рисунок 1. График чисел оборотов

 

 

Определение диаметра шкивов ременной передачи:

D₁ + D₂ = 396;

D₁ = 396 - D₂;

2500∙ ∙ 0,98 = 800;

396=1,32653D_2;

D₂=299мм. (диаметр второго шкива);

D₁=396-299=97мм. (диаметр первого шкива).

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВАЛОВ

Расчет валов на выносливость сводится к определению закала прочности вала в опасных сечениях.

1. Определим диаметр шпинделя:

где M_kp– крутящий момент на соответствующем валу, Н∙м;

[τ_kp] – допускаемое значение на кручение, τкр = 20…25 МПа.

где N_эд – мощность электродвигателя, N_эд = 11 кВт;

η – к.п.д. коробки скоростей до расчетного вала;

n_расч – расчетная частота вращения вала, об/мин;

η=100%=1.

,

где  – к.п.д. подшипников качения,

х – степенная функция,  = 0,992;

 – к.п.д. зубчатых передач,

у – степенная функция,  = 0,98;

– к.п.д. муфты,

z – степенная функция, =0,99;

– к.п.д. ременной передачи,

m – степенная функция, = 0,98.

η₆₌η_рп·η⁵_пк·η⁴_зп;

η₆=0.992⁵·0.98⁴=0.868.

Проводим аналогичные действия для остальных валов:

η₆=0.868 – КПД на шпинделе;

η₅=0.893 – КПД на 5 валу;

η₄=0.918 – КПД на 4 валу;

η₃=0.945 – КПД на 3 валу;

η₂=0.972 – КПД на 2 валу.

Для определения расчетной частоты вращения найдем расчетное число оборотов привода, которое определяется по формуле:

где – максимальная частотавращения,

– минимальная частота вращения, об/мин.

Расчетная частота вращения шпинделя:

Остальные расчетные числа оборотов валов находится из графика чисел оборотов, с помощью графического метода. Так: =24,85 об/мин; =99,4 об/мин; =397,6 об/мин; =705,2 об/мин; = 2451,2 об/мин.

Определяем крутящий момент на валах:

М_кр=

где  - мощность привода главного движения;

 – КПД на 6 валу (шпинделе);

 – частота вращения на 6 валу (шпинделе).

М_кр= =2212,3 Н·м

Аналогичные действия проводим для остальных валов:

М_кр6=3641,24 Н·м – крутящий момент на 6 валу (шпинделе);

М_кр5=935,714Н·м – крутящий момент на 5 валу;

М_кр4=240,544Н·м – крутящий момент на 4 валу;

М_кр3=123,712Н·м – крутящий момент на 3 валу;

М_кр2=41,292 Н·м – крутящий момент на 2 валу.

Определяем минимальные диаметры валов:

мм.,

где  - крутящий момент на 6 валу (шпинделе);

[τ] – допускаемое напряжение на кручение.

мм.

Аналогичные действия проводим для остальных валов:

D₆=83 мм. – минимальный расчетный диаметр 6 вала;

D₅=53 мм. – минимальный расчетный диаметр 5 вала:

D₄=33 мм. – минимальный расчетный диаметр 4 вала;

D₃=27 мм. – минимальный расчетный диаметр 3 вала;

D₂=18 мм. – минимальный расчетный диаметр 2 вала.

Согласно ряду Ra40 назначаем диаметры валов [2, стр. 482]:

D₆=85 мм. – минимальный диаметр 6 вала по ряду Ra40;

D₅=55 мм. – минимальный диаметр 5 вала по ряду Ra40:

D₄=35 мм. – минимальный диаметр 4 вала по ряду Ra40;

D₃=30 мм. – минимальный диаметр 3 вала по ряду Ra40;

D₂=20 мм. – минимальный диаметр 2 вала по ряду Ra40.

 

РАСЧЕТ РЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ