6. Проектирование технологической оснастки
Расчет двухстоечного вращателя с электромеханическим приводом
Рис. 4. Расчетная схема двухстоечного вращателя с шарнирными крепежными устройствами.
h1 = 69,2 см;
h2 = 72,05 см;
G = 789 кг;
e = 5,67 см;
l1 = 45,95 см;
l2 = 115,86 см;
a1 = 85,71 см;
a2 = 41,1 см;
k = 22,97 см;
R = 30 см.
На рис.4. Представлена расчетная схема
двухстоечного вращателя с шарнирными
крепежными приспособлениями. Наибольший
крутящий момент
воспринимаемый приводом кантователя,
равен сумме двух моментов: грузового
и
сил трения в подшипниках обоих шпинделей:
(32)
Рассчитаем массу изделия представленного на рис. 5.
Рис. 5. Изделие «Коленчатый вал».
Расчет массы изделия представлен на рис. 6
Рис. 6. Расчет массы изделия «Коленчатый вал».
Расчет первой составляющей изделия представлен на рис. 7.
Рис. 7. Расчет первой составляющей изделия.
Расчет второй и восьмой составляющих изделия представлен на рис. 8.
Рис. 8. Расчет второй и восьмой составляющих изделия.
Расчет третей, пятой и седьмой составляющих изделия представлен на рис. 9.
Рис. 9. Расчет третей, пятой и седьмой составляющих изделия.
Расчет второй и шестой составляющих изделия представлен на рис. 10.
Рис. 10. Расчет четвертой и шестой составляющих изделия.
Расчет девятой составляющей изделия представлен на рис. 11.
Рис. 11. Расчет девятой составляющей изделия.
Рассчитаем мощность двигателя:
Диаметры шпинделей:
dA = dB = 30см;
dС = dD = 30см.
Определяются усилия, действующие на хвостовики:
(33)
Где G – масса, кг;
h2, h1 – расстояния, см (см. рис. 4).
(34)
Определяются вертикальные радиальные усилия в подшипниках передней бабки:
(35)
(36)
где l1, a1 – расстояния, см (см. рис. 4).
Определяются вертикальные радикальные усилия в подшипниках задней бабки:
(37)
(38)
где a2, l2 - расстояния, см (см. рис. 4).
В подшипниках передней бабки, кроме того, возникают радиальные усилия под действием окружной силы Q на зубчатом колесе:
(39)
(40)
Где Q = Мгр/R= 4473,63/30 = 149,21.
R – радиус зубчатого колеса, см.
Так как при данном расположении ведущей шестерни или червяка (при червячной передаче) усилия А3 и В3 будут направлены горизонтально, т. е. перпендикулярно вертикальным нагрузкам АВ и ВВ, то суммарные радиальные усилия в подшипниках передней бабки будут равны геометрической сумме двух взаимно перпендикулярных составляющих:
(41)
(42)
Грузовой момент определяется по формуле:
где е – эксцентриситет, см.
63
кг см.
Момент сил трения определяется по формуле:
(43)
где
- коэффициенты трения (для упорных и
радиально-упорных подшипников качения
f = 0,02).
Определяется наибольший крутящий момент, воспринимаемый приводом кантователя:
(44)
Определяется общий КПД привода:
(45)
- КПД червячной передачи и КПД ременной
передачи.
Скорость вращения примем равное 850 об/мин.
Определяем мощность приводного двигателя:
(46)
