Розрахунок валів
Приймаємо допустимі напруження
.Розрахуємо діаметри вихідних кінців валів за формулою:
,I вал:
мм .Приймаємо
мм.Діаметр вала під підшипники приймаємо
II вал:
мм.Приймаємо
мм.Діаметр вала під підшипники приймаємо
III вал:
мм.Приймаємо
мм.Діаметр вала під підшипники приймаємо
IV вал:
мм.Приймаємо
мм.Діаметр вала під підшипники приймаємо
V вал:
мм.Приймаємо
мм.Діаметр вала під підшипники приймаємо
VI вал:
мм.Приймаємо
мм.Діаметр вала під підшипники приймаємо
Уточнюючий розрахунок валів
Виконується як розрахунок коефіцієнту запасу міцності для небезпечних перерізів вала. Умова міцності визначається:
,[S] – коефіцієнт, запасу міцності. [S] = 1,3…1,5 , приймаємо [S] = 1,4;
Sσ – коефіцієнт запасу міцності по нормальним напруженням,
Sτ – коефіцієнт запасу міцності по дотичним напруженням.
,σ-1 – границя витримки при симетричному циклі згинання,
;Кσ =1,65 – для шліцьового вала;
εσ = 0,92 – масштабний фактор;
ψσ = 0,15 – коефіцієнт;
σm – середнє напруження, σm = 0;
σv – амплітуда нормальних напружень згинання.
Для розрахунку амплітуди нормальних напружень згинання необхідно знайти згинаючий момент М на валу. Для цього визначимо реакції опор в підшипниках: в площині хz, (рисунок 6):
.
, 
;в площині уz
, 
.Сумарний згинаючий момент в розрізі А – А:
, 
,
.
Рисунок 12 – Розрахункова схема вала
Момент опору згинання:
.Амплітуда нормальних напружень згинання розраховуємо по формулі
,тоді коефіцієнт запасу міцності по нормальним напруженням дорівню
.Коефіцієнт запасу міцності по дотичним напруженням
,де τ-1 – границя витримки при симетричному циклі дотичних напружень,
;Кτ =2,55 – для шлицевого вала;
ετ = 0,83 – масштабний фактор;
ψτ = 0,1 – коефіцієнт;
τm – середнє напруження;
τv – амплітуда дотичних напружень згинання.
Для визначення τm і τv необхідно знайти момент опору крутизни:
,тоді
.
.Отже, результуючий коефіцієнт запасу міцності для перерізу А – А:
.Висновок
В ході роботи над даним курсовим проектом було розглянуто будову, нюанси експлуатації, технічні характеристики та основні параметри метало-гвинторізального верстата 16К20 що замінив в 1972 році легендарний, але застарілий верстат 1К62. Верстат 16К20 перевершує верстат моделі 1К62 за всіма якісними показниками.
Працюючи над даним курсовім проектом ми вирішили безліч розрахункових, пошукових, конструкторських та технологічних задач, що пов’язані з силовим розрахунком приводу верстата, збудували оптимальну структурну сітку що відображає в коробці передач кількість валів, число зубчатих коліс на кожному валу, схему переключення передач, значення передатних відношень для зубчатих пар коліс. Розрахували кількість зубчастих коліс.
В конечному підсумку ми знайшли крутний момент, модуль та міжцентрову відстань приводу верстата та провели розрахунки валів.
Список використаної літератури
1. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3-х т.
2. Т. 1. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1980. – 728 с., ил.
Рабинович А.Н. Смилянский А.С. Коробки скоростей металлорежущих станков, - Л.: Издательство Львовского университета, 1968, - 376 с.
3. Чернов Н.Н. Металлорежущие станки: Учебник для машиностроительных техникумов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1978. -389 с., ил.
4. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3-х т.
5. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3-х т.
Т. 3. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1982. – 576 с., ил.
6. Черчение/Хаскин А.М. – 5-е стер. – К.: Вища шк. Головное изд-во, 1986. – 447 с.
7. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 1/Под ред.
А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1986. 496 с., ил.
Додаток А
| Формат | Зона | Позиц. | Позначення | Найменування | Кільк. | Примітки |
| | | | | | | |
| | | | | Документація | | |
| | | | | | | |
| А1 | | | | Cкладальне креслення | 1 | |
| | | | | | | |
| | | | | Деталі | | |
| | | | | | | |
| | | 1 | ККП МРВ 97.01.03.01 | Блок-шестерня 1 | 1 | |
| | | 2 | ККП МРВ 97.01.03.02 | Блок-шестерня 2 | 1 | |
| | | 3 | ККП МРВ 97.01.03.03 | Блок-шестерня 3 | 1 | |
| | | 4 | ККП МРВ 97.01.03.04 | Вал вхідний | 1 | |
| | | 5 | ККП МРВ 97.01.03.05 | Вал другої ступені | 1 | |
| | | 6 | ККП МРВ 97.01.03.06 | Вал третьої ступені | 1 | |
| | | 7 | ККП МРВ 97.01.03.07 | Вал четвертої ступені | 1 | |
| | | 8 | ККП МРВ 97.01.03.08 | Вал п’ятої ступені | 1 | |
| | | 9 | ККП МРВ 97.01.03.09 | Вал вихідний | 1 | |
| | | 10 | ККП МРВ 97.01.03.10 | Втулка дистанційна 1 | 1 | |
| | | 11 | ККП МРВ 97.01.03.11 | Втулка дистанційна 2 | 1 | |
| | | 12 | ККП МРВ 97.01.03.12 | Втулка дистанційна 3 | 1 | |
| | | 13 | ККП МРВ 97.01.03.13 | Втулка дистанційна 3 | 1 | |
| | | 14 | ККП МРВ 97.01.03.14 | Втулка дистанційна 4 | 1 | |
| | | 15 | ККП МРВ 97.01.03.15 | Втулка дистанційна 5 | 1 | |
| | | 16 | ККП МРВ 97.01.03.16 | Втулка дистанційна 6 | 1 | |
| | | 17 | ККП МРВ 97.01.03.17 | Втулка дистанційна 7 | 1 | |
| | | 18 | ККП МРВ 97.01.03.18 | Втулка дистанційна 8 | 2 | |
| | | 19 | ККП МРВ 97.01.03.19 | Втулка дистанційна 9 | 1 | |
| | | | | | | |
1 2 3 4 5 6