4.6. Силовой расчет привода

Для равномерного вращения стола измерительного приспособления выбираем электродвигатель мощностью N _{эл дв} = 0,5кВт. Для того, чтобы определить правильность выбранной мощности проведем силовой расчет привода.

Со стороны детали, стола, червячного колеса, вала действуют силы тяжести, составляющие в сумме суммарную силу тяжести G_

G_ст + G_дет + G_чк + G_вал = G_,

Где G_ст = m_ст*g – вес стола;

G_дет = m_дет*g – вес детали;

G_чп = m_чп*g – вес червячного колеса;

G_вал = m_вал*g – вес вала;

Принимаем:

m_ст = 7 кг;

m_дет = 2,5 кг;

m_чп = 1 кг;

m_вал = 0,7 кг;

g = 9,8 м/с².

Тогда G_ = 9,8*(7+2,5+1+0,7) = 110 Н

Кроме силы тяжести в системе действует ряд сил сопротивления: сила инерции со стороны червячной передачи F_ин, сила трения в роликах F_тр1, сила трения в подшипниках F_тр2, и червячной передачи F_{тр чп}, которые соответственно равны: F_тр1 = * G_, F_тр2 = * P₁,

F_{тр чп} = P cos20; P₁ = P tg20.

Все силы сопротивления дают соответствующие моменты:

;

;

,

где d_чк – диаметр червячного колеса;

d_ш – диаметр шарика;

d_п – диаметр подшипника.

В связи со сложностью учета моментов всех сил сопротивления вычислим момент сопротивления:

, где К – приведенный коэффициент, К = 1,5

Момент инерции стола , где R – усредненный радиус стола.

Примем R = 100 мм, тогда кг*м^2­,

кг*м²

Определим минимальную расчетную мощность, которую должен иметь электродвигатель:

кВт.

Найденное значение расчетной мощности электродвигателя не превышает выбранное значение, значит, выбранный электродвигатель с N_{эл дв} = 0,5 кВт удовлетворяет требованиям.

4.7. Обоснование выбранных конструкций для контроля заданных элементов детали

Измерительное приспособление для контроля отклонения от круглости представляет собой стол, на который устанавливается трубчатый элемент. Контролируемая деталь прижимается планшайбой с кулачками. Так как деталь необходимо установить соосно с заданной наружной цилиндрической поверхностью стола, то при установке используют 4-х кулачковые планшайбы с индивидуальным перемещением кулачков. Привод состоит из гаек, прикрепленных к нижней части кулачков и винтов, закрепленных на корпусе и имеющих возможность вращения с помощью ключа. Индивидуальным перемещением кулачков добиваются необходимого положения заданной поверхности детали. Установка осуществляется с выверкой положения заданных поверхностей, с помощью индикаторной стойки. Для уменьшения трения между кулачками и деталью устанавливается прокладка.

Для легкости вращения стола по направляющей дорожке устанавливаются шариковые направляющие (шарики в сепараторе). Подшипниковые шарики из стали перемещаются в специальных планках с угловым симметричным пазом под 90⁰. В нижней части паза выполнена технологическая канавка. Планки крепятся к корпусной плите и подвижной части приспособления винтами. Вращение происходит за счет электродвигателя. Плавность хода стола обеспечивается установкой червячной передачи.

4.8. Описание и обоснование системы настройки и установки прибора

Для проверки правильности вставки по индикатору, к трубчатому элементу, зажатому кулачками, подводят ножку индикатора и смотрят на показания в четырех точках. Если установка была произведена верно, то показания индикатора будут совпадать.