Описание конструкции спроектированных узлов

 

На верхнем конце шпинделя нарезаны шлицы, которыми он входит внутрь втулки, полу­чая от неё вращение. Нижний участок его смонтирован на подшипниках в пиноли. Конструкция узла такова, что шпиндель, свободно вращаясь, не имеет осевого смещения относительно пиноли. Последняя, получая верти­кальную подачу от реечного колеса, увлекает за собой шпиндель. Когда при сверлении шпиндель перемещается вниз или вверх, возвращаясь в исход­ное положение, шлицевый участок его скользит в шлицах втулки без нарушения кинематической связи. Сила подачи при сверлении воспринимается упорным подшипником, смонтированным в нижней части пиноли, а сама пиноль перемещается в круговых направляющих корпуса шпиндельной бабки.

Нижний конец шпинделя имеет коническое отверстие определенного стандартного размера. В него вводится хвостовик инструмента и удержи­вается там силой трения. Шпиндель имеет отверстие, в которое вводится клин для выталкивания инструмента. В случае необходимости закрепления в шпинделе инструмента различных диаметров с хвостовиками, меньшими размера гнезда, применяют переходные втулки.

Описание системы смазки спроектированных узлов

 

Основное назначения системы смазки коробки скоростей и коробки подач сводится к уменьшению потерь мощности на трение, сохранению точности работы, предотвращению вибрации, снижению интенсивности износа трущихся поверхностей, а также к предохранению их от заедания, задирав и коррозии.

В качестве смазочных материалов для подшипников возможно применение масла индустриального 20 (веретенное 3) или турбинного 30 (турбинное УТ), т.к. диаметры валов под подшипники не превышают 60 мм, а число оборотов составляет 2000 мин^-1.

В качестве смазочных материалов для зубчатых передач применяют жидкие минеральные масла. Выбор сорта минерального масла производится в зависимости от условий работы коробки скоростей и коробки подач, передаваемой мощности, окружной скорости в зацепление, а также температуры масла в картере коробок.

Также значение имеет вязкость, чем она меньше, тем выше окружная скорость т.к. в спроектированной коробке скоростей окружная скорость не превышает 2,5 м/с, то принимаем масло цилиндровое 24 (вискозин).

Кроме вязкости масла на выбор смазки зубчатых колёс большое влияние оказывает его маслянистость – способность образовывать на поверхности трение прочные абсорбированные плёнки с пониженным сопротивление сдвига.

Учёт маслянистости при выборе масла обеспечивает минимальный износ зубчатых передач, т.к. удельное давление при скорости 2,5-5 м/с составляет 1-5 кг/мм², то выбранный сорт масла цилиндровое 24 (вискозин) удовлетворяет нашим условиям.

Все передачи и подшипники, расположенные в общем корпусе, целесообразно обслуживать от одно централизованной системы смазки, что позволяет применить один и тот же смазочный материл.

В спроектированном станке применяем картерную систему смазки, когда масло из общей ванны увлекается и разбрызгивается зубчатыми передачами, образующийся при этом туман смазывает размещённые внутри коробки подшипники и передачи. Кроме того, масло, стекая по стенкам корпуса, также попадает на подшипники качения. Зубчатое колесо, разбрызгивающее масло, не должно быть слишком глубоко погружено в ванну, т.к. излишне высокий уровень заливки масла приводит к потерям мощности и перегреву всей системы. Зубчатые цилиндрические колёса достаточно нагружать в масло наполовину высоты зуба.

Описание системы управления станком

 

Главным движение в станке является вращение шпинделя, которое он получает от электродвигателя мощностью №7 кВт через клиноременную передачу и коробку скоростей. Вращение шпинделя, с определённой частотой вращения, осуществляется за счёт переключения блоков зубчатых колёс при помощи двух рычагов. Осуществляется принцип управления с предварительным набором скоростей (преселективная система). Первый рычаг осуществляет передвижении первого блока колёс, второй рычаг – двух остальных. Исходя из этого, первый рычаг имеет три положения, второй четыре. И что бы получить необходимую частоту вращения шпинделя необходимо поставить рычаги в определённое положение.

 

Таблица 2. Управления коробкой скоростей.

Частота вращения шпинделя, об/мин	Положение первого рычага	Положение второго рычага	Зацепление колёс
1000	I	I	30/30→38/38→80/20
900	I	II	25/35→38/38→80/20
800	I	II	20/40→38/38→80/20
710	I	IV	30/30→19/53→80/20
630	II	I	25/35→19/53→80/20
560	II	II	20/40→19/53→80/20
450	II	III	30/30→38/38→20/80
355	II	IV	25/35→38/38→20/80
250	III	I	20/40→38/38→20/80
180	III	II	30/30→19/53→20/80
125	III	III	25/35→19/53→20/80
22,4	III	IV	20/40→19/53→20/80

 

По такому же принципу осуществляется переключения коробки подач. Она имеет один рычаг, который передвигает два зубчатых колёс.

 

Таблица 3. Управления коробкой подач.

Подача шпинделя, мм/мин	Положение рычага	Зацепление колёс
1,6	I	1 об.ш.→30/30→60/30→1/52→30/6
1,12	II	1 об.ш.→25/35→60/30→1/52→30/6
0,80	III	1 об.ш.→20/40→60/30→1/52→30/6
0,56	IV	1 об.ш.→30/30→30/60→1/52→30/6
0,40	V	1 об.ш.→25/35→30/60→1/52→30/6
0,28	VI	1 об.ш.→20/40→30/60→1/52→30/6
0,20	VII	1 об.ш.→30/30→19/76→1/52→30/6
0,14	VIII	1 об.ш.→25/35→19/76→1/52→30/6
0,1	IX	1 об.ш.→20/40→19/76→1/52→30/6

 

Перемещение шпинделя также можно осуществлять в ручную.

Заключение

 

Вертикально-сверлильные станки классифицируются по основным размерам: наибольшему диаметру обрабатываемого отверстия D.

По точности различают станки нормальной точности – Н, повышенной точности – П, высокой точности – В, особо высокой точности – А, особо точные – С.

Станком-прототипом данного спроектированного станка является вертикально-сверлильный станок модели 2А150.

На спроектированном станке могут выполняться следующие операции:

• сверление глухих, сквозных и ступенчатых отверстий;

• зенкерование отверстий;

• развёртывание отверстий;

• нарезание внутренней резьбы метчиком;

 

Список использованной литературы

 

1. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ по МРС, ч. I и II. Москва. Машиностроение. 1974 г.

2. Данилов В.А.”Методические указания к курсовому проекту по курсу МРС”, 1977 г.

3. Кузьмин”Конструирование деталей машин”

4. Государственный стандарт ЕСКД.

5. Свирщевский Ю.И.”Расчет и конструирование коробок скоростей и подач.” 1976 г.

6. Анурьев В.И.”Справочник конструктора-машиностроителя”. Москва. Машиностроение. 1974 г.

7. Кучер А.М.”МРС. Основы конструирования и расчет.”Ленинград. 1970 г.

8. Режимы резания металла. Справочник. Москва. 1972 г.