Название и назначение станка, для которого проектируется узел

- двойной блок третьей  ступени (φ = 55º - с прочерчивания)

 Н;

 Н

Суммарное окружное усилие на барабане от перемещения блоков:

 Н.

Окружное усилие на барабане от перемещения блоков и вилок:

 Н.

Крутящий момент на барабане, который необходимо приложить для  перемещения блоков и вилок:

 Нмм

Момент на рукоятке при  передаточном отношении конического зацепления  1:1  будет равен крутящему моменту на барабане.

Тогда расчетная длина рукоятки составит:

 мм

Длину рукоятки принимаем конструктивно, но не менее расчетной.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11  Описание конструкции спроектированного узла

 

Механизм коробки скоростей расположен в корпусе, отлитом из серого чугуна марки СЧ20.

Крутящий момент на первый вал коробки от электродвигателя передается через втулочно-пальцевую муфту. Коробка состоит из четырех валов и шпинделя (пятый вал). На первом валу консольно насажена цилиндрическая шестерня, находящаяся в постоянном зацеплении с колесом на втором валу. На промежуточных валах II - IV жестко насажены зубчатые колёса и подвижные блоки шестерён, осуществляющие передачу движения с входного вала I на шпиндель V. Валы I – IV установлены на радиальных шарикоподшипниках (осевая нагрузка отсутствует). Для увеличения жёсткости валов опоры максимально сближены. Для передачи необходимых крутящих моментов зубчатые колёса установлены на валы с использованием шпоночных и шлицевых соединений и застопорены от осевого смещения пружинными стопорными шайбами, блоки передвижных зубчатых колёс установлены на шлицах.

Опоры шпинделя монтируются  в пиноли, которая имеет возможность  осевого наладочного перемещения посредством червячного и реечного зацепления с помощью маховичка. После установки требуемого осевого положения пиноли производится ее фиксация винтовым зажимом сухарями с помощью рукоятки. Причем винтовой зажим имеет резьбу, нарезанную на рабочих участках разного направления (левая и правая), что обеспечивает при вращении рукоятки сближение или развод сухарей.

В передней опоре шпиндельного узла установлен радиальный двухрядный роликоподшипник и два упорных подшипника, в задней – один роликовый подшипник.

Защита подшипников  шпиндельного узла от воздействия грязи, пыли и влаги обеспечивается щелевыми уплотнениями.

Затяжка инструментальной оправки в шпинделе осуществляется с помощью специального шомпола гаечным ключом, причем конец шомпола закрыт быстросъемным колпаком для предотвращения травмирования рабочего во время работы станка.

Для монтажа зубчатых колес предусмотрены специальные  окна, а также задняя стенка выполнена в виде отъемной плиты, которая центрируется коническими штифтами.

Электродвигатель центрируется в отверстии плиты.

Смазка подшипников  шпинделя – консистентная, а зубчатых зацеплений и подшипников валов – жидкая. Подача жидкой смазки к местам зацеплений колес и к подшипникам производится с помощью металлических трубок порциями плунжерным насосом (на чертеже не показываем). Защита от утечек масла из коробки и смазки из шпинделя осуществляется с помощью тонких полимерных прокладок, и манжет.

Управление переключением  скоростей осуществляется кулачковым механизмом барабанного типа, описание работы которого проводилось выше.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12  Анализ технико-экономической эффективности

 

Разработанная коробка  скоростей отвечает следующим показателям  эффективности:

- наряду с одинарными  зубчатыми колёсами применены блоки колёс, что снижает себестоимость изготовления;

- применена бочкообразная  форма закругления зуба, что приводит  к выравниванию эпюр удельных нагрузок, повышает долговечность передачи;

- количество деталей  сведено к минимуму, что повышает  надёжность коробки;

- органы управления  расположены с максимальным удобством  для рабочего, их конструкция  проста и надёжна.

- механизм переключения  прост в изготовлении, имеет минимум  деталей и пригоден для эксплуатации  на станке с редким переключением  частот вращения, к которым можно отнести станок для обработки корпусных деталей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13  Литература

 

1. Кочергин А. И. Конструирование и расчет металлорежущих станков и станочных комплексов. Курсовое проектирование: Учеб. пособие для вузов. – Мн.: Выш. шк., 1991. – 320 с.

2.Таризманов Г.А. Проектирование  металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1979, - 312с.

3. Справочник технолога-машиностроителя.  В 2-х томах. Т.2. Под редакцией А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова,- М.: Машиностроение, 1986,

496 с.

4. Проников А.С. Расчёт  и конструирование металлорежущих  станков: Изд. 2-е. – М.: Высшая  школа, 1967, 431 с.

5. Детали машин в  примерах и задачах. Под общ.  ред. Н.С. Ничипорчика. – Мн.: Выш.шк., 1981, 432 с.

6. Колев Н.С., Л.В.Крашиченко  и др  Металлорежущие станки, Учебное пособие для ВУЗов.. – М.: Машиностроение, 1980, 500 с.

7. Чернин Н.М. Расчет  деталей машин. Минск, Выш.шк., 1974.

8. Металлорежущие станки, под ред. В.Э. Пуша, М.: Машиностроение, 1985.

9. Детали и механизмы  металлорежущих станков. Под ред. Д. Н. Решетова. В 2-х томах. Т2, - М.: Машиностроение, 1972, 520 с.

10. Перель Л.Я. Подшипники  качения, М.: Машиностроение, 1972.

11. Металлорежущие станки, под ред. Н.С.Ачеркана, М.: Машгиз, 1958, 1015 с.

12. Поливанов П. М.  Таблицы для подсчёта массы деталей и материалов. Справочник. – М.: Машиностроение, 1980.