Модернизация привода токарно-винторезного станка мод. 1А616 (стр. 2 из 2)
Расчет шпиндельного узла токарного станка на радиальную и осевую жесткость
Расчетная схема:
Определение реакций в опорах:
Проверка:
Крутящий момент на шпинделе:
Проверочный расчет шпиндельного узла на прочность.
Наименьший диаметр пустотелого вала:
прочность обеспеченаОпределяем упругое перемещение тел качения и колец подшипника в нагруженной опоре:
Определяем контактную деформацию посадочных поверхностей подшипника и корпуса:
Жесткость передней опоры
Передняя опора собрана по схеме "триплекс", по этому
Податливость передней опоры:
Определяем упругое перемещение тел качения и колец подшипника в задней опоре:
Определяем контактную деформацию посадочных поверхностей подшипника и корпуса:
Жесткость передней опоры
Задняя опора собрана по схеме "дуплекс", по этому
Податливость задней опоры:
Перемещение переднего конца шпинделя от изгибающей нагрузки:
Перемещение переднего конца шпинделя от податливости опор:
Перемещение переднего конца шпинделя от сдвига поперечными силами:
Радиальная жесткость шпиндельного узла при действии на консоль силы Р.
Так как передняя опора собрана по схеме триплекс та по принципу суперпозиции
, 
, 
.Определение осевой жесткости шпиндельного узла:
Расчет осевой силы резания при сверлении
; S=0,5 мм/об; 
; 
; q=1.2; y=0.75. 
Расчет осевой силы резания при точении
= 46; t = 3.3 мм; S = 1.1 мм/об; V =494,5 м/мин; 
=(1,05…1,5); x=1.0; y=0.4; n=0, эти значения определяются по справочнику. 
. 
по этому, дальнейший расчет будет производится по осевой силе 
. Упругое сближение тел качения и колец упорного подшипника:Подшипник радиально-упорный 46117
Контактная деформация колец подшипников и корпуса опоры в месте прикасания:
площадь контакта
Осевая жесткость:
С учетом схемы установки подшипников
Литература
1. Г.Д. Василюк., В.Ю. Лоев., П.П. Мельничук. Конструювання, розрахунок та експлуатація токарніх верстатив з ЧПК: Навчальний посібник.-Житомир: ЖІТІ, 2001,-400 с.
2. Кобзар Є. П., Мельничук Л.С., Громовий О.А. Розрахунки та проектування вузлів та деталей верстатів і систем: Навчальний посібник.- Житомир: ЖІТІ, 2000,-361 с.
3. Перель Л.Я. Подшипники качения: Расчет, проектирование и обслуживание опор: Справочник.- М.: Машиностроение, 1983-543 с; ил.
4. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т1/под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова.-4-е из., перераб. И доп.-М.:Машиностроение 1985. 656 с., ил.
5. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т2/под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова.-4-е из., перераб. И доп.-М.:Машиностроение 1985. 496 с., ил.