Модернизировать станок модели 2А450

Заказать уникальную курсовую работу
Тип работы: Курсовая работа
Предмет: Машиностроение
  • 37 37 страниц
  • 36 + 36 источников
  • Добавлена 08.01.2025
1 496 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
Введение 3
1.Обоснование технической характеристики станка 5
1.1 Определение предельных диаметров сверла и рациональных режимов резания. 5
2. Кинематический расчёт привода 7
3. Определение силовых и кинематических параметров привода 15
4. Определение модуля зубчатых колёс и геометрический расчёт привода 16
4.1. Определение модуля зубчатых колёс 16
5. Определение фактических контактных напряжений и напряжений изгиба зубьев зубчатых колёс привода. Выбор материала и термообработки 21
6. Расчётные схемы валов коробки скоростей 24
7. Проверочный расчёт подшипников 26
8. Требования к шпинделю станка и его опорам 27
Заключение 32
Список используемой литературы 34


Фрагмент для ознакомления

• Высокое качество обработки поверхностей сопряжений.4. Прочность и долговечность: • Опоры должны быть рассчитаны на долгий срок службы под высокими нагрузками. • Устойчивость к износу и коррозии.5. Система смазки: • Эффективная система смазки для уменьшения трения и износа. • Возможность автоматической подачи смазки.6. Термическая стабильность: • Минимизация тепловых расширений и деформаций. • Возможность охлаждения при необходимости.7. Минимизация вибраций и шума: • Использование высококачественных подшипников или гидростатических опор. • Высокая балансировка для устранения дисбаланса.Общие требования:• Материалы: Использование износостойких и термостабильных материалов.• Качество изготовления: Высокоточное производство и требования к качеству сборки.• Соответствие стандартам: Комплектующие должны соответствовать международным стандартам (например, ISO, DIN).Эти требования играют ключевую роль в обеспечении высокой производительности, точности и долговечности станка.Требования, предъявляемые к опорам шпинделей Работа шпинделя зависит от типа его опор. Опоры шпинделей станков играют критически важную роль в обеспечении точности, стабильности и долговечности работы станков. Они должны соответствовать множеству требований. Вот основные из них:1. Жесткость и стабильность: • Опоры должны обеспечивать высокую жесткость для минимизации деформаций под воздействием механических нагрузок. • Стабильность геометрических параметров при изменении температур.2. Точность: • Высокая точность изготовления компонентов опор, чтобы снизить биение шпинделя и обеспечить точную обработку заготовок.3. Виброзащита: • Способность поглощать и минимизировать вибрации, передаваемые от двигателя или осевых перемещений, что важно для точности обработки и качества поверхности деталей.4. Износостойкость: • Высокая износостойкость материалов опор для длительной эксплуатации без необходимости частых ремонтов или замен.5. Температурная устойчивость: • Уменьшенное тепловое расширение и стабильная работа в широком диапазоне температур, чтобы избегать изменений геометрии при нагреве.6. Низкое трение: • Минимальные потери на трение для улучшения кинематических характеристик и повышения КПД станка.7. Нагрузочная способность: • Способность выдерживать большие радиальные и осевые нагрузки, что позволяет обрабатывать детали сложных форм и из различных материалов.8. Удобство обслуживания: • Простота в техническом обслуживании и замене изношенных частей.9. Инерционные характеристики: • Низкая масса подвижных частей для уменьшения инерции и повышения динамической производительности станка.10. Совместимость с различными типами подшипников: • Возможность использования различных типов подшипников (например, шариковых, роликовых, магнитных).Эти требования могут варьироваться в зависимости от конкретного типа станка (токарный, фрезерный, шлифовальный и т.д.), но в целом они служат для обеспечения стабильной, точной и экономически выгодной работы оборудования.ЗаключениеНа основании исходных данных для проектирования выполнены расчёты внешней рабочей нагрузки, действующей на привод вертикальносверлильного станка, диапазона регулирования, числа скоростей групповых передач и привода в целом, что явилось предпосылкой в дальнейшем для кинематического расчёта привода. Определена структурная формула привода, передаточные отношения пар зубчатых колёс групповых передач. Построена рациональная структурная сетка и график частоты вращения, найдены частоты вращения промежуточных валов привода и шпинделя станка, на основании чего разработана кинематическая схема привода, соответствующая исходным данным проекта. Выполнены расчёты привода подачи с применением гидростатической винтовой пары, что позволило конструктивно оформить и разработать сборочные чертежи (свертку, развёртку) привода. Результаты прочностных расчётов валов, зубчатых колёс свидетельствуют о правильности принятых технических решений и достаточной механической прочности и долговечности подобранных подшипников и других деталей привода. На основе результатов выполнения предшествующих пунктов настоящего заключения разработаны техническая характеристика и технические требования к спроектированному приводу, соблюдение которых в процессе производства обеспечит высокую его эксплуатационную надёжность. В результате проведенного исследования и разработки модернизации станка модели 2А450 с использованием гидростатической винтовой пары для привода подачи можно сделать следующие выводы:1. Повышение точности и качества обработки:Применение гидростатической винтовой пары позволяет значительно уменьшить люфт и повысить точность позиционирования рабочих органов станка. Это ведет к улучшению качества обрабатываемых поверхностей и повышению общей точности изготовления деталей.2. Увеличение жесткости и устойчивости:Гидростатическая винтовая пара обладает высокой жесткостью и демпфирующими свойствами, что способствует повышению устойчивости рабочего процесса и снижению вибраций. Это особенно важно при высокоскоростной и высокоточечной обработке.3. Снижение износа и повышение долговечности:Гидростатическая винтовая пара обеспечивает минимальное трение, что снижает износ компонентов привода и увеличивает срок их службы. Это также позволяет сократить частоту технического обслуживания и связанное с этим время простоя станка.4. Экономическая эффективность:Несмотря на первоначальные затраты на модернизацию, внедрение гидростатической винтовой пары может существенно снизить эксплуатационные расходы в долгосрочной перспективе благодаря уменьшению износа и более редким потребностям в техническом обслуживании.5. Повышение производительности:Улучшенные динамические характеристики приводного механизма, в связи с применением гидростатической винтовой пары, приводят к увеличению скорости подачи и ускорению рабочих циклов, что положительно сказывается на производительности станка.Таким образом, модернизация станка модели 2А450 за счет использования гидростатической винтовой пары для привода подачи представляет собой технически и экономически обоснованное решение, которое значительно улучшает эксплуатационные характеристики станка. Данный подход способствует повышению качества обработки, что делает его перспективным для внедрения в производственные процессы.Список используемой литературы1 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.: Машиностроения. 1986, 656 с., ил.Агурский, М. С. Экономическая эффективность автоматизации металлорежущих станков / М. С. Агурский – М.: Машиностроение, 1968. – 285 с. Аршинов, В.А. Резание металлов и режущий инструмент / В. А. Аршинов, Г. А. Алексеев. – М.: Машиностроение, 1976. – 438 с. Бобров, В. Ф. Основы теории резания металлов / В. Ф. Бобров. – Бушуев, В. В. Основы проектирования станков / В. В. Бушуев – Ващук, И. С. Справочник по расчёту металлорежущих станков / И. С. Ващук. – Красноярск, 1965.– 284 с. Воробьев, Т. М. Электромагнитные муфты / Т. М. Воробьев – М.: Машиностроение, 1960. – 197 с. Детали и механизмы металлорежущих станков: в 2 т. / под ред. Д. Н. Решетова.– М.: Машиностроение, 1972. Т. 1. – 564 с.; Т. 2. – 520 с. Егоров, С. В. Резание конструкционных материалов / С. В. Егоров, А. Г. Червяков. – М.: Машиностроение, 1976. – 568 с. Косилова, А. Г. Справочник технолога машиностроителя / А. Г. Косилова, Р. К. Мещеряков. – М.: Машиностроение, 1972. – 568 с. Кучер, И. М. Металлорежущие станки / И. М. Кучер. – М.: Машиностроение, 1969. – 720 с. Кучер, И. М. Металлорежущие станки. Основы конструирования т расчета / И. М. Кучер. – Л.: Машиностроение, 1971. – 720 с. М.: Машиностроение, 1975. – 344 с. М.: Машиностроение, 1981. – 479 с. М.: Машиностроение, 1992. – 407 с. Металлорежущие станки / под ред. В. К. Тепинкичиева. – М.: Машиностроение, 1973. – 472 с. Металлорежущие станки и автоматы / под ред. А. С. Проникова. – Металлорежущие станки. Кинематический расчет коробок скоростей и подач: метод. указания к выполнению курсового проекта для студентов заочного отделения спец. 120100 / сост.: В. Г. Гусев, В. Н. Жарков. Владим. гос. ун-т. – Владимир: Ред.-издат. комплекс ВлГУ, 2004. – 56 с. Металлорежущие станки: Метод. указания и контрольные задания для выполнения курсового проекта студентами заочного отделения спец. 120100 / сост.: Р. А. Тихомиров, В. Н. Жарков. Владим. гос. ун-т. – Владимир: Ред.-издат. комплекс ВлГУ, 2003. – 72 с. Металлорежущие станки: метод. указания по самостоятельному изучению общего курса и кинематики станков для студентов-заочников / сост.: В. Н. Жарков. Владим. гос. ун-т. – Владимир: Ред.-издат. комплекс ВлГУ, 2004. – 148 с. Н. Малова. – М.: Машиностроение, 1972. – 568 с. Нефёдов, Н. А. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту / Н. А. Нефедова, К. А. Осипова. – М.: Машиностроение, 1976. – 286 с. Обработка металлов резанием: справ. технолога / под ред. А. А. Панова. – М.: Машиностроение, 1988. – 736 с. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках: в 2 ч. - М.: Машиностроение, 1973. – Ч.1. 416 с.; Ч.2. 260 с. Проников, А. С. Расчет и конструирование металлорежущих станков: / А. С. Проников. – 2-е изд. – М.: Высш. шк., 1968. – 431 с. Проников, А.С. Расчет и конструирование металлорежущих станков. М.: Высш. школа, 1967.Пуш, В. Э. Конструирование металлорежущих станков / В. Э. Пуш. – М.: Машиностроение, 1977. – 390 с. Рабинович, А. Н. Коробки скоростей металлорежущих станков / А. Н. Рабинович, В. И. Смиленский, Э. Б. Милевский. – Львов, 1968. – 376 с. справ. технолога / под ред. А. Г. Косиловой. – М.: Машиностроение, 1976. – 288 с. Справочник технолога / под ред. Г. А. Монахова. – М.: Машиностроение, 1974. – 468 с. Справочник технолога машиностроителя: в 2 т. Т.2 / под ред. А. Тарзиманов, Г. А. Проектирование металлорежущих станков / Г. А. Тарзиманов. – М.: Машиностроение, 1980. – 288 с. Тарзиманов, Г.А. Проектирование металлорежущих станков / Г. А. Тарзиманов – М.: Машиностроение, 1980. – 288 с. Тихомиров, Р. А. Механическая обработка пластмасс / Р. А. Тихомиров, В. И. Николаев. – М.: Машиностроение, 1975. – 206 с. Тихомиров, Р. А. Обоснование технических характеристик приводов металлорежущих станков: учеб. пособие к курсовому проектированию для студентов-заочников / Р. А. Тихомиров, В. Н. Жарков. Владим. гос. унт. – Владимир: Ред.-издат. комплекс ВлГУ, 2002. – 68 с. – ISBN 5-89368408-7. Чернов, Н. Н. Металлорежущие станки: учебник для техникумов по специальности «Обработка металлов резанием». – М. Машиностроение, 1965. – 416 с., ил.


1. 1 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.: Машиностроения. 1986, 656 с., ил.
2. Агурский, М. С. Экономическая эффективность автоматизации металлорежущих станков / М. С. Агурский – М.: Машиностроение, 1968. – 285 с.
3. Аршинов, В.А. Резание металлов и режущий инструмент / В. А. Аршинов, Г. А. Алексеев. – М.: Машиностроение, 1976. – 438 с.
4. Бобров, В. Ф. Основы теории резания металлов / В. Ф. Бобров. –
5. Бушуев, В. В. Основы проектирования станков / В. В. Бушуев –
6. Ващук, И. С. Справочник по расчёту металлорежущих станков / И. С. Ващук. – Красноярск, 1965.– 284 с.
7. Воробьев, Т. М. Электромагнитные муфты / Т. М. Воробьев – М.: Машиностроение, 1960. – 197 с.
8. Детали и механизмы металлорежущих станков: в 2 т. / под ред. Д. Н. Решетова.– М.: Машиностроение, 1972. Т. 1. – 564 с.; Т. 2. – 520 с.
9. Егоров, С. В. Резание конструкционных материалов / С. В. Егоров, А. Г. Червяков. – М.: Машиностроение, 1976. – 568 с.
10. Косилова, А. Г. Справочник технолога машиностроителя / А. Г. Косилова, Р. К. Мещеряков. – М.: Машиностроение, 1972. – 568 с.
11. Кучер, И. М. Металлорежущие станки / И. М. Кучер. – М.: Машиностроение, 1969. – 720 с.
12. Кучер, И. М. Металлорежущие станки. Основы конструирования т расчета / И. М. Кучер. – Л.: Машиностроение, 1971. – 720 с.
13. М.: Машиностроение, 1975. – 344 с.
14. М.: Машиностроение, 1981. – 479 с.
15. М.: Машиностроение, 1992. – 407 с.
16. Металлорежущие станки / под ред. В. К. Тепинкичиева. – М.: Машиностроение, 1973. – 472 с.
17. Металлорежущие станки и автоматы / под ред. А. С. Проникова. –
18. Металлорежущие станки. Кинематический расчет коробок скоростей и подач: метод. указания к выполнению курсового проекта для студентов заочного отделения спец. 120100 / сост.: В. Г. Гусев, В. Н. Жарков. Владим. гос. ун-т. – Владимир: Ред.-издат. комплекс ВлГУ, 2004. – 56 с.
19. Металлорежущие станки: Метод. указания и контрольные задания для выполнения курсового проекта студентами заочного отделения спец. 120100 / сост.: Р. А. Тихомиров, В. Н. Жарков. Владим. гос. ун-т. – Владимир: Ред.-издат. комплекс ВлГУ, 2003. – 72 с.
20. Металлорежущие станки: метод. указания по самостоятельному изучению общего курса и кинематики станков для студентов-заочников / сост.: В. Н. Жарков. Владим. гос. ун-т. – Владимир: Ред.-издат. комплекс ВлГУ, 2004. – 148 с.
21. Н. Малова. – М.: Машиностроение, 1972. – 568 с.
22. Нефёдов, Н. А. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту / Н. А. Нефедова, К. А. Осипова. – М.: Машиностроение, 1976. – 286 с.
23. Обработка металлов резанием: справ. технолога / под ред. А. А. Панова. – М.: Машиностроение, 1988. – 736 с.
24. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках: в 2 ч. - М.: Машиностроение, 1973. – Ч.1. 416 с.; Ч.2. 260 с.
25. Проников, А. С. Расчет и конструирование металлорежущих станков: / А. С. Проников. – 2-е изд. – М.: Высш. шк., 1968. – 431 с.
26. Проников, А.С. Расчет и конструирование металлорежущих станков. М.: Высш. школа, 1967.
27. Пуш, В. Э. Конструирование металлорежущих станков / В. Э. Пуш. – М.: Машиностроение, 1977. – 390 с.
28. Рабинович, А. Н. Коробки скоростей металлорежущих станков / А. Н. Рабинович, В. И. Смиленский, Э. Б. Милевский. – Львов, 1968. – 376 с.
29. справ. технолога / под ред. А. Г. Косиловой. – М.: Машиностроение, 1976. – 288 с.
30. Справочник технолога / под ред. Г. А. Монахова. – М.: Машиностроение, 1974. – 468 с.
31. Справочник технолога машиностроителя: в 2 т. Т.2 / под ред. А.
32. Тарзиманов, Г. А. Проектирование металлорежущих станков / Г. А. Тарзиманов. – М.: Машиностроение, 1980. – 288 с.
33. Тарзиманов, Г.А. Проектирование металлорежущих станков / Г. А. Тарзиманов – М.: Машиностроение, 1980. – 288 с.
34. Тихомиров, Р. А. Механическая обработка пластмасс / Р. А. Тихомиров, В. И. Николаев. – М.: Машиностроение, 1975. – 206 с.
35. Тихомиров, Р. А. Обоснование технических характеристик приводов металлорежущих станков: учеб. пособие к курсовому проектированию для студентов-заочников / Р. А. Тихомиров, В. Н. Жарков. Владим. гос. унт. – Владимир: Ред.-издат. комплекс ВлГУ, 2002. – 68 с. – ISBN 5-89368408-7.
36. Чернов, Н. Н. Металлорежущие станки: учебник для техникумов по специальности «Обработка металлов резанием». – М. Машиностроение, 1965. – 416 с., ил.