Обзор состояния вопроса и постановка задачи на дипломное проектирование
Постановка задачи на дипломное проектирование
Расчет коробки скоростей
Выбор третьего варианта
Расчет и построение свертки коробки скоростей
Расчет на прочность шпонок и шлицевых соединений
Динамический анализ
Проектирование стойки станка
Расчет необходимого количества оборудования и его загрузки
Расчет годовых затрат на электроэнергию
Безопасность труда
Навигация
Проектирование стойки станка
Реконструкция горизонтально-расточного станка повышенной жесткости
123933
знака
4
таблицы
19
изображений
4. Проектирование стойки станка
4.1 Компоновка стойки
В связи с тем, что задачей данного дипломного проекта является реконструкция горизонтально-расточного станка повышенной жесткости, одной из основных задач является проектирование шпиндельной бабки с более высокими динамическими и статическими характеристиками.
Изучив конструкцию базового станка и рассмотрев все возможные варианты ее реконструкции, была рассчитана и спроектирована стойка с улучшенными характеристиками, по сравнению с базовым вариантом.
При проектировании новой стойки были учтены и по возможности использованы все достижения современной науки. В частности внутренняя часть стойки имеет сотовую конструкцию. Такая конструкция позволяет снизить массу примерно на 1\3 часть, но при этом повысить жесткосные и теплодеформационные характеристики стойки.
Рисунок 29 – Стойка реконструированного станка с вырезом
Стойка крепится к станине с помощью прямоугольных направляющих, которые могут располагаться горизонтально и вертикально. Также к стойке крепятся направляющие для вертикального перемещения шпиндельной бабки. Стойка также крепится к фундаменту при помощи фундаментных болтов.
4.2 Расчет направляющих
Методика расчета направляющих состоит из следующих этапов:
а) определение суммарных давлений, действующих на каждую грань направляющих;
б) определение среднего удельного давления на каждой из этих граней;
в) определение наибольшего удельного давления на них;
г) сопоставление полученных величин с наибольшими допускаемыми значениями удельных давлений;
Давления на грани направляющих А,Б,С находят из условий равновесия. Также на стойку действуют составляющие Px, Py, Pz силы резания, собственный вес стойки G.
Удельные давления:
; 
; 
; (72)
где – L – длина направляющих
а, b, c – значения рабочей ширины граней направляющих
Рисунок– Направляющие качения для шпиндельной бабки
5 Проектирование шпиндельной бабки
5.1 Компоновка шпиндельной бабки
В связи с тем, что бала изменена несущая система и кинематика станка, была спроектирована новая шпиндельная бабка.
Рисунок 31 – Шпиндельная бабка реконструированного станка модели 2А622
Спроектированная шпиндельная бабка обладает повышенной жесткостью по сравнению со старой. Вертикальное перемещение бабки вдоль стойки происходит по линейным направляющим качения с помощью двух ходовых винтов, что обеспечивает повышенную точность обработки деталей.
6 Статический и динамический расчет стойки и шпиндельной бабки
6.1 Статический расчет стойки и шпиндельной бабки
На точность обработки существенное влияние оказывают статические и динамические характеристики основных органов станка, а именно: статическая и динамическая жесткость, частоты и формы собственных колебаний, амплитудно-частотная характеристика (АЧХ), амплитудно-фазовая частотная характеристика (АФЧХ), коэффициенты демпфирования (или декременты затухания).
6.1.1 Статические характеристики
Статическая рассчитывается по формуле:
(73)
где F - приложенная сила;
d - прогиб.
Существенное влияние на жесткость оказывает длина (высота) органа, поэтому при проектировании всегда необходимо стремиться к ее уменьшению.
Жесткость так же зависит от межопорного расстояния b.
6.1.2 Динамические характеристики стойки и шпиндельной бабки
На точность работы станка оказывают влияние и динамические характеристики несущей системы, которые являясь показателями динамического качества, достаточно точно определяют амплитуды колебаний.
Формы колебаний и их анализ позволяют наглядно представить характер деформирования основных элементов несущей системы. Формы колебаний также дают представление о размере колебаний по всей длине (высоте) органа, что важно для правильного конструирования станка.
5. Расчет экономического эффекта от реконструкции горизонтально-расточного станка мод. 2А622
Проведенная реконструкция горизонтально-расточного станка мод. 2А622 позволила повысить его производительность и качество изготовляемых деталей. Рассчитаем годовой экономический эффект от реконструкции выбрав за базу для сравнения горизонтально-расточной станок мод. 2А622. Исходные данные представлены в таблице 5.1.
Таблица 5.1 – Исходные данные для расчета годового экономического эффекта от реконструкции
| № п/п | Показатели | Усл. обозн. | Ед. изм. | Базовый вариант (1) | Новый вариант (2) |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | Годовая программа | N год | шт/год | 1600 | 1600 |
| 2 | Штучное время | t шт | мин/шт | 1,34 | 1,04 |
| 3 | Режим работы: - количество рабочих дней в неделю, - число смен - продолжительность смены | h дн рабнед h смен F смен | дни - час | 5 1 8 | 5 1 8 |
| 4 | Стоимость единицы оборудования | Ц об | руб | 530000 | 600000 |
| 5 | Площадь, занимаемая единицей оборудования | S об | м2 | 3 | 3 |
| 6 | Часовая тарифная ставка рабочего | С зч | руб/час | 5,90 | 5,90 |
| 7 | Коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату | К дз | - | 1,2 | 1,2 |
| 8 | Коэффициент, учитывающий единый социальный налог | К сн | - | 1,262 | 1,262 |
| 9 | Районный коэффициент | К урал | - | 1,15 | 1,15 |
Продолжение таблицы 5.1
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 10 | Мощность электродвигателей | N э | кВт | 11 | 11 |
| 11 | Стоимость 1 кВт-час электроэнергии | Ц э | руб/кВт-час | 1,27 | 1,27 |
| 12 | Норма годовых амортизационных отчислений для оборудования | Н а об | % | 10 | 10 |
| 13 | Норма годовых затрат на ремонт оборудования | Н рем | % | 3 | 3 |
| 14 | Срок службы инструмента | Т сл инстр | мин | 480 | 480 |
| 15 | Цена инструмента | Ц инстр | руб/шт | 150 | 150 |
| 16 | Нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений | Е н |
| 0,15 | 0,15 |
5.1 Снижение трудоемкости
Снижение трудоемкости, измТр ,% рассчитывается по формуле:
(74)
где tшт 1, tшт 2 – штучное время при использовании базовой (новой) модели оборудования, мин/шт.
%
Похожие работы
... .335 с., ил. Организационно-экономический расчёт.Консультант: Одинцова Л. А. Исследовательская часть. Охрана труда и охрана окружающей среды. В данном проекте спроектирован цех для ремонта поршневых компрессоров. Основной материал обработки серый чугун марок СЧ 21, 24 ГОСТ 1412-79. Для ремонта компрессоров применяется различное оборудование: токарные, круглошлифовальные, плоскошлифовальные, ...
... зона защищает близлежащее жилье застройки от вредных и неприятно-пахнущих веществ, повышенного уровня шума. Производственный корпус и расположенный в нем участок по восстановлению посадочных отверстий блок-картера соответствуют санитарно-гигиеническим требованиям к помещениям и производственным зданиям. Участок по восстановлению блок-картера находится внутри производственного корпуса №2, который ...
... за правильностью хранения запасных (сменных) частей оборудования на складах; - введение паспортного хозяйства на технологическое и грузоподъемное оборудование; - контроль за правильностью использования и загрузки ремонтных цехов и служб цеховых механизмов; - контроль за правильной организацией «смазочного хозяйства», применением масел для смазки механизмов и оборудования; - обеспечение работ ...
... человека. Организация охраны труда, техники безопасности и производственной санитарии осуществляется в соответствии со Стандартом предприятия по охране труда и технике безопасности, разработанного ОАО "БЗЗД" за № СТП10.01Б - 2001 Открытое акционерное общество "Балаковский завод запасных деталей" осуществляется производство и реализацию запасных частей к технологическому и химическому оборудованию ...
0 комментариев