Модернизация патронного полуавтомата 1П756 (стр. 12 из 17)
0,488.Допускаемое напряжение на изгиб:
=0,4*1350*0,488=205 Мпа.Исходный расчетный крутящий момент: М1F =832,8 Нм.
Отношение ширины колеса к модулю:
=35/3.5=10.Коэффициент нагрузки: КF =1,3.
Коэффициент, учитывающий форму зуба:
YF=3,5 при z=22 [4, рис. 3.10а]
Начальный диаметр шестерни:
dw1=m*z1=3.5*22=77 мм.
Отношение ширины венца к начальному диаметру:
=35/77=0.45.Коэффициент безопасности: Sн=1,2 [4, табл. 3.13]
Допускаемое контактное напряжение:
Мпа.Передаточное отношение U=88/22=4.
Модуль передачи:
=3.24.Модуль m=3.5 зубчатой передачи удовлетворяет условию выносливости зубьев при изгибе.
Начальный диаметр шестерни:
=67 мм.Так как 77>67, то начальный диаметр шестерни удовлетворяет условию контактной выносливости зубьев.
Расчет передачи II-III (24:96)
Число зубьев шестерни z1=24, колеса z2=96.
Эквивалентное число циклов перемены напряжений:
=60*492,5*10000=29,55*107Коэффициент режима нагружения:
0,488.Допускаемое напряжение на изгиб:
=0,4*1350*0,488=205 Мпа.Исходный расчетный крутящий момент: М1F =832,8 Нм.
Отношение ширины колеса к модулю:
=60/4=15.Коэффициент нагрузки: КF =1,3.
Коэффициент, учитывающий форму зуба:
YF=3,3 при z=24 [4, рис. 3.10а]
Начальный диаметр шестерни:
dw1=m*z1=4*24=96 мм.
Отношение ширины венца к начальному диаметру:
=60/96=0,625.Коэффициент безопасности: Sн=1,2 [4, табл. 3.13]
Допускаемое контактное напряжение:
Мпа.Передаточное отношение U=96/24=4.
Модуль передачи:
=3.87.Модуль m=4 зубчатой передачи удовлетворяет условию выносливости зубьев при изгибе.
Начальный диаметр шестерни:
=102,79 мм.Так как 105>102,79, то начальный диаметр шестерни удовлетворяет условию контактной выносливости зубьев.
Расчет передачи II-III (60:60)
Число зубьев шестерни z1=60, колеса z2=60.
Эквивалентное число циклов перемены напряжений:
=60*154,4*10000=9,3*107Коэффициент режима нагружения:
0,59.Допускаемое напряжение на изгиб:
=0,4*1350*0,488=248,6 Мпа.Исходный расчетный крутящий момент: М1F =2564,5 Нм.
Отношение ширины колеса к модулю:
=30/4=7,5.Коэффициент нагрузки: КF =1,3.
Коэффициент, учитывающий форму зуба:
YF=3,6 при z=60 [4, рис. 3.10а]
Начальный диаметр шестерни:
dw1=m*z1=4*60=240 мм.
Отношение ширины венца к начальному диаметру:
=30/240=0,125.Коэффициент безопасности: Sн=1,2 [4, табл. 3.13]
Допускаемое контактное напряжение:
Мпа.Передаточное отношение U=60/60=1.
Модуль передачи:
=3.87.Модуль m=4 зубчатой передачи удовлетворяет условию выносливости зубьев при изгибе.
Начальный диаметр шестерни:
=213 мм.Так как 240>213, то начальный диаметр шестерни удовлетворяет условию контактной выносливости зубьев.
2.12 Расчет реакций в опорах шпинделя
Исходные данные:
- Вес патрона GП=1270 Н;
- Вес детали GД=800Н;
- Режимы резания Рz=5569,78 Н; Рх=1670,93 Н; Ру=2784,89 Н.
Рис.4. Схема нагружения шпинделя (вертикальная плоскость).
Рис.5. Схема нагружения шпинделя (горизонтальная плоскость).
Рис.6. Расчетная схема (вертикальная плоскость).
Сила зацепления Q определяется по формуле:
,где
- окружная составляющая силы в зацеплении, Н; 
- угол зацепления зубчатых колёс, 
.Окружная составляющая
равна: 
,где
- тангенциальная составляющая силы резания, Н; 
- диаметр начальной окружности приводного колеса шпинделя, мм; 
- расчётный диаметр в мм, который равен: 
,где
- наибольший диаметр обрабатываемой заготовки в мм. 
Определяем сумму моментов относительно точки В
Определяем сумму моментов относительно точки А
Знак «-» говорит о том, что реакция опоре В ZB направлена в противоположную сторону.
Рис.7. Расчетная схема (горизонтальная плоскость).
Определяем сумму моментов относительно точки В
Определяем сумму моментов относительно точки А
Знак «-» говорит о том, что реакция опоре В YB направлена в противоположную сторону.
Определяем сумму сил по оси ОХ
Полученные результаты сведены в табл. 9.
Таблица 9
| XA, H | YA, H | YB, H | ZA, H | ZB, H |
| 1670,93 | 6931,28 | 4146,39 | 15828,62 | 3111,16 |
2.13 Проектирование гидростатических подшипников
Гидростатические подшипники применяют в станки строении, приборостроении, турбостроении и других отраслях промышленности. Вследствие того, что вращающаяся поверхность всегда отделена от невращающейся слоем смазочной жидкости, они обеспечивают высокую точность вращения, практически неограниченную долговечность, весьма высокую нагрузочную способность при любой скорости, в металлорежущих станках позволяют получить высокое качество поверхности обрабатываемого изделия. Высокая демпфирующая способность гидростатических подшипников значительно повышает виброустойчивость станка и его производительность. Гидростатические подшипники используют в качестве датчиков, в приводах микроперемещений, в системах адаптивного управления. Все это определяет перспективность их дальнейшего использования в машиностроении.