Модернизация привода главного движения станка модели 6С12 (стр. 5 из 5)
где G – модуль упругости второго рода (8×1010 МПа), D – диаметр вала.
Крутильную податливость для шлицевых валов:
где d – внутренний диаметр шлицев; l – расчетная длина, путем использования которой учитывается неравномерность распределения крутящего момента вдоль ступицы зубчатого колеса, насаженного на шлицевый вал с зазором:
с натягом:
Крутильная податливость зубчатой передачи обусловливается не только изгибом и контактной деформацией ее зубьев, но и дополнительным поворотом колес, который является следствием деформации опор и изгиба валов.
Составляющая крутильной податливости пары зубчатых колес, обусловленная изгибной и контактной деформацией их зубьев,
где k - коэффициент, для прямозубых колес равный 6, для косозубых — 3,6; a - угол зацепления передачи, b – ширина зубчатого венца, d – делительный диаметр.
Деформация опоры вала слагается из упругой деформации подшипника качения к деформации стыков между поверхностями внутреннего кольца подшипника и вала, а также наружного кольца и отверстия в корпусе.
Деформация шарикового подшипника (м):
где. d. - внутренний диаметр подшипника, м; Р — нагрузка на опору, Н.
Суммарная деформация стыков между поверхностями колец подшипника, вала и корпуса:
где b, D — ширина и наружный диаметр подшипника, м.
Вектор перемещения k-го зубчатого колеса, обусловленного деформацией опор вала,
Перемещения dk и dk+1 обусловлены суммарными прогибами yk и yk+1 валов в сечениях, где расположены зубчатые колеса:
, 
где Dk и Dk+1 перемещения зубчатых колес передачи, вызванные деформациями опор валов.
Вектор относительного перемещения зубчатых колес передачи:
Крутильная податливость зубчатой передачи (рад/Н×м), вызванная изгибом валов и деформацией опор и приведенная к k- тому колесу:
где Yк – угол поворота зубчатых колес передачи, M – крутящий момент Нм, dt и dr – тангенциальная и радиальная составляющие относительного перемещения пары зубчатых колес.
Все рассчитанные крутильные податливости заносим в таблицу 11.
Таблица 5 - Крутильная податливость элементов привода.
| Наименование элемента | Крутильная податливость e, рад/Нм |
| Ременная передача(l=1600мм) | 0,0077 |
| Вал I(=0,7м) | 3,32×10-6 |
| Вал II(l=0,250м) | 1,2×10-6 |
| Вал III(l=0,350м) | 1,65×10-6 |
| Зубчатая передача 35/35(e¢+e¢¢) | 0,031 |
| Зубчатая передача 56/56(e¢+e¢¢) | 0,026 |
| Подшипник 418 | 0,056 |
| Подшипники 266318 (2) | 0,016 |
| Подшипник 46315 | 0,0126 |
| Подшипник 246318 | 0,01559 |
Многоступенчатую расчетную схему заменяют линейной. При этом моменты инерции вращающихся масс, податливости приводят к одному валу, обычно к валу электродвигателя:
, 
где ( к — передаточное отношение передач от вала I к валу с номером k+1)
Если частота возмущающих воздействий не больше максимальной частоты вращения элементов привода, высшими собственными частотами колебаний системы можно пренебречь и упростить ее, сведя к двухмассовой, имеющей две или три собственные частоты. Методика этого преобразования следующая.
Систему с n степенями свободы разбивают на
парциальных систем, среди которых выделяют системы первого типа с номерами l, равными 1,3,5,...,m - 1, и второго типа с номерами 2,4,6,..., m.Квадраты собственных частот второго типа:
, 1/рад 
1/рад.Смазочная система станка служит для подачи смазочного материала ко всем трущимся поверхностям.
Существует несколько схем подвода смазочного материала к трущимся поверхностям.
9 Определение системы смазки
Индивидуальная схема служит для подвода смазочного материала к одной смазочной точке, централизованная к нескольким точкам.
В нераздельной схеме нагнетательное устройство присоединено к смазочной точке постоянно, в раздельной оно подключается только на время подачи смазочного материала.
В проточной системе жидкий или пластичный материал используется один раз.
В циркуляционной системе жидкий материал подается повторно.
В системах дроссельного дозирования объем смазочного материала, подаваемого к смазочной точке регулируется дросселем.
В системах объемного дозирования могут регулироваться не только доза, но и частота подачи.
В комбинированных системах могут быть предусмотрены объемное и дроссельное регулирование одно- и двухматериальные питатели.
Системы с жидким смазочным материалом в зависимости от способа его подачи к поверхностям трения могут быть разбрызгивающими, струйными, капельными, аэрозольными.
Для модернизированного узла выбираю местную импульсно-циркуляционную смазку контактирующих поверхностей.
В результате проделанной работы был произведена модернизация привода главного движения вертикально-фрезерного станка модели 6С12, выбор и расчет параметров отдельных ее элементов: подшипников качения, служащих опорами валов и зубчатых колес. Были разработаны компоновочная схема и чертеж привода с указанием его основных элементов.
В приложении А пояснительной записки выполнен чертеж общего вида вертикально-фрезерного станка модели 6С12, где указаны его основные элементы и габаритные размеры, а также показана кинематическая схема привода.
В приложении Б пояснительной записки выполнен сборочный чертеж привода главного движения, где указаны его основные элементы и габаритные размеры, а также показана кинематическая схема привода.
Список использованной литературы
1. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2/Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. – М.: Машиностроение, 1985. 496 с.
2. Кочергин И. А. Конструирование и расчет металлорежущих станков и станочных комплексов. Курсовое проектирование: Учеб. Пособие для вузов. – Мн.: Выш. шк., 1991. – 382 с.
3. Методичні вказівки до виконання курсового проекту з деталей машин. ”Вибір електродвигуна та визначення вихідних даних для розрахунку приводу”. Автори: Оніщенко В. П., Ісадченко В. С., Недосекін В. Б., - Донецьк: ДонНТУ,2005. – 36 стор.
4. Методичні вказівки до виконання курсового проекту з деталей машин. Розділ 3. Проектування валів та їх опор на підшипниках кочення/ Автори: О. В. Деркач, О. В. Лукінов, В. Б. Недосєкін, Проскуряков С. В. – Донецьк: ДонНТУ,2005. – 106 с.
5. Детали и механизмы металлорежущих станков. Под ред. Д. Н. Решетова. Т. 2 М., «Машиностроение», 1972, стр. 520.
6. Методичні вказівки докурсового проекту з деталей машин Розділ 2,3. (для студентів напрямку «Інженерна механіка»). Автори: В.С. Ісадченко,П.М. Матеко, В.О. Голдобін, – Донецк: ДонНТУ, 2005 г. – 36 с.
7. М.Н. Иванов «Детали машин». – М.:Высш.шк.,1991. – 383с.:ил.
8. Металлорежущие станки .Под ред. В.Э.Пуша. – М.:Машиностроение, 1985.