Замена гидродинамических опор шпинделя на гидростатические

Для того чтобы произвести обоснование конструкции шпинделя 3М184, необходимо для начала отобразить гидравлическую схему станка 3М184, отображенную на рис.1 [1, 67 с.]. Насос 1 переливным клапаном 7 образуют насосную установку, которая подает жидкость из бака 6 гидроцилиндр 4, обеспечивающий движение режущего инструмента. Скорость движения поршня гидроцилиндра υn регулируется за счет изменения проходного сечения регулируемого гидродросселя 2, а реверс движение обеспечивается переключением гидрораспределителя 3. Для очистки рабочей жидкости в систему включён в фильтр 5 [2, 67 с.]. Дано: усилие резанья d = 300 мм, глубина резания t = 5 мм, величина подачи SO = 0,5 мм/об, материал заготовки сталь 15ХМ, резец твердосплавный, угол в плане φ = 90○.; дроссель задан площадью проходного сечения Sдр=6мм2 и коэффициентом расхода µдр=0,7; параметры насоса – рабочий объем Wн=10cм3, частота вращения вала nн=1420 об/мин, объемный КПД ŋо.н=0,85 при р=7 МПа, механический КПД ŋм.н=0,88; характеристика переливного клапана – рк=рк min+КкQ, где рк min = 5 МПа и Кк=0,004 МПа·с/см3, параметры рабочей жидкости – кинематическая вязкость υ=0,3 см2/c и плотность ρ=840 кг/м3, далее необходимо составить уравнение характеристики трубопровода, по формуле 1 [3, 67 с.].

Оценка радиальной жёсткости производится по прогибу d конца шпинделя, происходящего за счёт упругой деформации (изгиба) шпинделя и податливости его опор, а также по углу поворота q упругой линии деформированного шпинделя в передней опоре. По ГОСТ 17734-88 для станка класса точности Н принимаем δ = 0,02 мм, рад. На шпиндель действуют силы резания, шпиндель разгружен от сил в зубчатом зацеплении. Ширина стола станка BСТ=400 мм. Максимальный диаметр фрезы= (8…12)*√В= (8..12)*√400 = 160…240мм. Принимаем Dmax=160 мм. Составляющие силы резания PZ и PY определим для наихудших условий обработки: черновое фрезерование торцовой фрезой с Dmax=160 мм. Скорость резания при фрезеровании определяется по формуле 2 [1, 15 с.]. Где: D - диаметр фрезы, мм; Т - стойкость инструмента, мин; t^x- глубина резания, мм; S_x^y- подача на один зуб, мм; Z^p- число зубьев фрезы; B – ширина фрезерования, мм; K_V - общий поправочный коэффициент на скорость резания; - коэффициент; скорости резания;, x, y, q, u, p - показатели степени [8, 67 с.]. Для чернового фрезерования торцовыми фрезами с твердосплавными пластинами принимаем подачу на зуб Sz=0,1 мм. Оборотная подача определяется по формуле 3.

Расчет конструкции шпиндельного узла зависит от типа и размера станка, класса его точности, предельных параметров процесса обработки (максимальной частоты вращения птах, эффективной мощности привода). Передние концы шпинделей для большинства станков стандартизированы. Концы шпинделей выполняются фланцевыми (ГОСТ 12595-85, ГОСТ 12593-72) - для токарных, револьверных и шлифовальных станков; резьбовыми (ГОСТ 16868-71) - для токарных, токарно-винторезных и револьверных станков; с конусностью 7:24 (конус Морзе по ГОСТ 25557-82) - для фрезерных, сверлильных и расточных станков; с зажимными цангами (ГОСТ 6945-84, ГОСТ 2876-80) - для токарных автоматов и револьверных станков, далее необходимо отобразить данные точностных и скоростных параметров шпиндельного узла, отображенные в табл.1 [1, 19 с.].

Данную тему можно считать раскрытой, в том плане что были произведены математические расчеты для проектирование чертежей формата А1, а также для проектирования самого устройства 3М184, цель данной темой можно считать достигнутой, а именно спроектированы 4 чертежа формата А1, на замену гидродинамических опор шпинделя на гидростатические. А задачи решенными: • Составлены математические расчеты шпинделя 3М184; • Оформлена спецификация шпинделя 3М184; • Составлен математический.

1. Абдулханова М.А. Технологии производства материалов и изделий и автоматизация технологических процессов на предприятиях дорожного строительства: Учебное пособие / М. Абдулханова, В.А. Воробьев. - М.: Солон-пресс, 2021. - 564 c. 2. Бородин И.Ф. Автоматизация технологических процессов и системы автоматического управления (ССУЗ) / И.Ф. Бородин. - М.: КолосС, 2021. - 352 c. 3. Виноградов В.М. Автоматизация технологических процессов и производств. Введение в специальность: Учебное пособие / В.М. Виноградов А.А. Черепахин. - М.: Форум, 2021. - 305 c. 4. Еремеев С.В. Автоматизация технологических процессов и производств в нефтегазовой отрасли: Учебное пособие / С.В. Еремеев. - СПб.: Лань, 2021. - 136 c. 5. Иванов А.А. Автоматизация технологических процессов и производств: Учебное пособие / А.А. Иванов. - М.: Форум, 2021. - 224 c. 6. Мартяков А.И. Автоматизация технологических процессов и производств. Основы профессиональной деятельности / А.И. Мартяков. - М.: МГИУ, 2021. - 384 c. 7. Петровский В.С. Автоматизация технологических процессов и производств лесопромышленного комплекса / В.С. Петровский. - Вологда: Инфра-Инженерия, 2021. - 416 c. 8. Селевцов Л.И. Автоматизация технологических процессов / Л.И. Селевцов, А.Л. Селевцов. - Вологда: Инфра-Инженерия, 2021. - 352 c. 9. Схиртладзе А.Г. Автоматизация технологических процессов: Учебное пособие / А.Г. Схиртладзе, С.В. Бочкарев, А.Н. Лыков. - Ст. Оскол: ТНТ, 2023. - 524 c. 10. Тихонов, А.Ф. Автоматизация и роботизация технологических процессов и машин в строительстве: Учебное пособие / А.Ф. Тихонов. - М.: АСВ, 2021. - 464 c.