Выбор базовой модели станка

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРИВОДА

Содержание и оформление графической части

Содержание и оформление расчетно-пояснительной записки

В начале пояснительной записки помещают титульный лист, задание на курсовое проектирование и содержание, в конце - список литературы и приложение. Пояснительная записка выполняется на стандартных листах бумаги формата А4 в соответствии с требованиями ГОСТ.

В расчетно-пояснительной записке для размерностей физических величин должна быть использована только Международная система единиц измерений (СИ).

Основные разделы расчетно-пояснительной записки:

- введение;

- анализ разрабатываемого узла на основании существующих источников информации;

- определение основных технических характеристик привода;

- кинематический расчет привода;

- проектные расчеты деталей привода станка на прочность, жесткость и работоспособность;

- разработка компоновочной схемы привода;

- проверочные расчеты деталей привода станка на прочность, жесткость и работоспособность;

- проектирование системы переключения передач;

- выбор и расчет системы смазки привода;

- заключение;

- список использованных источников;

- приложения.

Во введении указываются назначение и области применения станка, для которого проектируется заданный узел, основные выполняемые им функции, дается обоснование актуальности поставленной в задании на курсовой проект задачи.

В разделе "Анализ разрабатываемого узла" по материалам литературных источников рассматриваются применяемые в производстве схемные и компоновочные решения станков заданного типа и их компонентов, проектируемых в курсовом проекте, приводятся их основные технические характеристики, выполняется анализ достоинств и недостатков существующих решений. На основании такого критического анализа выбираются рациональные решения и формулируются основные задачи, которые необходимо решить в процессе курсового проектирования.

В разделе "Определение основных технических характеристик привода" выбирается базовая модель станка, определяются частоты вращения выходного вала проектируемого привода, осуществляется расчет мощности привода и выбор электродвигателя.

Раздел "Кинематический расчет привода" включает определение диапазона регулирования, построение структурной сетки и графика частот вращения, определение передаточных отношений передач и чисел зубьев зубчатых колес. В результате разрабатывается кинематическая схема привода и модернизируется кинематическая схема базового станка.

В разделе «Проектные расчеты» выполняются ориентировочные расчеты валов привода, расчеты ременных и зубчатых передач, шпоночных и шлицевых соединений, осуществляется предварительный выбор подшипников и электромагнитных муфт.

«Разработка компоновочной схемы привода» осуществляется на основании основных размерных параметров, полученных в результате проектных расчетов элементов привода, и выполняется в виде компоновочных эскизов "свертки" и "развертки" привода с соблюдением основных размеров валов, зубчатых колес, подшипников, межосевых расстояний, габаритных размеров электромагнитных муфт и др., но без конструктивной проработки каждого из элементов привода.

В разделе «Проверочные расчеты» выполняются уточненные расчеты валов привода с учетом изгибающих моментов и концентраторов напряжений, зубчатых передач на усталость при изгибе, подшипников на долговечность, шпиндельного узла на жесткость, а также других узлов с учетом конкретных размеров элементов и их расположения в пространстве.

В разделе «Проектирование системы переключения передач» выбираются схемы и конструкции механизмов переключения передач, а также необходимых блокировочных устройств, предотвращающих одновременное включение несовместимых движений.

В разделе «Выбор и расчет системы смазки привода» осуществляется выбор вида смазочного материала, системы смазывания и определяется требуемый расход смазочного материала.

В заключении приводятся основные выполненные в курсовом проекте работы и результаты, улучшающие характеристики спроектированного узла.

«Список использованных источников» включает используемую в процессе проектирования литературу, патенты на изобретения, ГОСТы и др.

В приложениях приводится компоновочная схема привода, и его спецификация, а также табличные и графические данные результатов расчетов.

Расчетно-пояснительная записка выполняется в соответствии со стандартом СТО ВоГТУ 2.7-2006.

Титульный лист является первым листом записки и заполняется по установленной форме.

Содержание включает наименование всех разделов, подразделов и пунктов с указанием страниц, на которых размещается начало материала.

Каждая страница пояснительной записки должна быть написана на одной стороне белой бумаги формата А4. Текст записки может быть выполнен рукописным способом черной или темно-синей пастой (чернилами), с применением печатающих устройств вывода ЭВМ шрифтами Times New Roman или Arial, а также на магнитных носителях данных (при необходимости и в дополнение к перечисленным способам) – по указанию руководителя. Параметры документа записки: верхнее поле 20 мм, нижнее поле 20 мм, левое поле 30 мм, правое поле 10 мм.

Страницы записки нумеруются арабскими цифрами в правом верхнем углу листа, причем на титульном листе и листах задания нумерацию не ставят, но учитывают в нумерации страниц.

Текст расчетно-пояснительной записки делится на разделы, подразделы и пункты. Каждый раздел рекомендуется начинать с новой страницы. Подразделы и пункты начинаются в пределах текущей страницы. Переносы слов в заголовках не допускаются. Если заголовок состоит из двух предложений, их разделяют точкой. Подчеркивать заголовки не допускается. Не допускаются также сокращения заголовков, а также сокращения слов в тексте и подписях под иллюстрациями. Исключение в составляют сокращения слов, установленные в ГОСТ: т.е. (то есть), и т.п. (и тому подобное), и т.д. (и так далее), и др. (и другие), и пр. (и прочие), см. (смотри), ср. (сравни), табл. (таблица), рис. (рисунок), с. (страница), вып. (выпуск), журн. (журнал), изд. (издание), л. (лист), п. (пункт), пп. (пункты), разд. (раздел), черт. (чертеж), сб. (сборник), ст. (статья).

Разделы нумеруются в пределах всей записки арабскими цифрами с точкой и записываются с абзацного отступа, равного 1-1,2 см, шрифтом 16 (полужирный), выравнивание слева, межстрочное расстояние 1,5 интервала, с интервалом 20 пт. после названия раздела. Введение и заключение не нумеруются.

Нумерация подразделов включает в себя номер раздела и порядковый номер подраздела, разделенных точкой, причем в конце номера должна быть точка, например: «2.5.» (пятый подраздел второго раздела). Подразделы записываются с абзацного отступа, равного 1-1,2 см, шрифтом 14 (полужирный), выравнивание слева, межстрочное расстояние 1,5 интервала, с интервалом 8 пт. после названия раздела.

Пункты нумеруются в пределах каждого подраздела. Номер пункта состоит из номера раздела, подраздела и пункта, разделенных точками, причем в конце номера должна быть точка, например: «2.5.3» (третий пункт пятого подраздела второго раздела). Пункты записываются с абзацного отступа, равного 1-1,2 см, шрифтом 14, выравнивание слева, межстрочное расстояние 1,5 интервала, с интервалом 8 пт. после названия пункта.

Основной текст записки выполняется шрифтом 14 с абзацным отступом 1-1,2 см, выравнивание полное, через 1,5 интервала. Опечатки и графические неточности допускается закрашивать белой краской с нанесением на том же месте исправленного текста черными чернилами или пастой.

Иллюстрации располагаются после первой ссылки на них или на следующей странице в таком положении, чтобы их было удобно рассматривать без поворота записки или с поворотом по часовой стрелке. Подписи к иллюстрациям выполняются шрифтом 12. Иллюстрации обозначаются словом «Рис.» и нумеруются последовательно в пределах раздела, например: «Рис. 2.1. – Кинематическая схема привода» (первый рисунок второго раздела). В приложении первой цифрой номера раздела является буквенное обозначение приложения, например: «Рис.А.1. – Компоновка привода» (первый рисунок приложения А). Если на рисунке имеются цифровые или буквенные обозначения, они должны быть описаны в тексте под рисунком, например, «Рис. 1.2. – Принципиальная схема устройства: 1 – электродвигатель, 2 – предохранительная муфта, 3 – коробка подач, 4 – суппорт, 5 – режущий инструмент». Листы формата более А4 помещают в приложении расчетно-пояснительной записки в порядке их упоминания в тексте. Рисунок или чертеж, размеры которого больше формата А4, учитывают как одну страницу. На листах с иллюстрациями, расположенными с поворотом по часовой стрелке, номер страницы не ставится.

Таблицы нумеруются по разделам. Справа над таблицей указывается номер таблицы, например: «Таблица 2.1», под которым пишется заголовок (название) таблицы. Надписи к таблицам выполняются шрифтом 12.

Формулы следует выделять из текста в отдельную строку. Выше и ниже формулы должно быть оставлено не менее одной свободной строки. Основные формулы, на которые в дальнейшем делаются ссылки, нумеруются в пределах раздела и заключаются в круглые скобки, например: «(2.5) – пятая формула второго раздела». Формулы в приложениях нумеруются в пределах каждого приложения, например: «(В.3) - третья формула приложения В». После формулы помещается перечень символов с расшифровкой их размерностей (если они не пояснены ранее в тексте). Пояснения каждого символа даются в той последовательности, в какой эти символы приведены в формуле. Перечень располагается с новой строки после слова «где» в виде колонки. Символ отделяют от расшифровки знаком тире. После расшифровки каждого символа ставят точку с запятой, размерность буквенного обозначения отделяют от текста запятой.

Примечания приводятся в тексте, если необходимы пояснения или справочные данные к содержанию текста, таблиц и графического материала и помещаются непосредственно после материала, к которому необходимо примечание. Если примечание одно, то после слова «Примечание» ставится тире и примечание печатается с прописной буквы. Несколько примечаний нумеруются по порядку без проставления точки.

Список использованных источников составляется в порядке появления ссылок на них в тексте пояснительной записки. Во всех случаях использования цитат, формулировок, формул, графиков, таблиц, рисунков и др., заимствованных из опубликованных источников, необходимы соответствующие ссылки на них, которые указываются в тексте в квадратных скобках.

Приложения являются дополняющим материалом расчетно-пояснительной записки (копии чертежей и других графических материалов, таблицы, результаты расчетов, описания алгоритмов, программ, распечатки программ и т.д.). Приложения оформляются как продолжение расчетно-пояснительной записки или в виде самостоятельного документа (книги). Каждое приложение начинается с новой страницы. По середине страницы пишется «Приложение...» с указанием его обозначения. Каждое приложение обозначается по порядку прописными буквами русского алфавита. Приложение должно иметь содержательный заголовок, располагаемый отдельной строкой, выравнивание по центру. Приложения должны иметь общую с предыдущими частями расчетно-пояснительной записки сквозную нумерацию страниц.

Графическая часть проекта выполняется на листах формата А1 и включает кинематическую схему станка, продольный разрез привода (развертку), поперечный разрез привода (свертку).

Кинематическая схема станка вычерчивается без соблюдения масштаба в контуре базовой модели станка. Схема проектируемого привода изображается в новом разрабатываемом варианте в соответствии с заданной структурной формулой. Схема остальных узлов и механизмов станка изображаются из базовой модели.

В правом верхнем углу листа записывается полная структурная формула привода, а так же выполняются структурная сетка и график частот вращения.

Продольный разрез привода (развертка). Чертеж выполняется, как правило, в масштабе 1:1. В особых случаях, при больших размерах привода масштаб чертежа может быть по согласованию с руководителем проекта принят другим. Разрез выполняется по валам, т.е. на чертеже все валы привода изображаются в одной плоскости. Конструктивная разработка привода выполняется на уровне технического проекта. В процессе разработки конструкции прорабатываются вопросы технологичности деталей, сборки узла, регулировки элементов и др. устройств, а также систем смазки зубчатых колес, подшипников, муфт и др. элементов. При разработке системы смазки показывается привод насоса и конструкция насоса смазки (если насос попадает в разрез).

На продольном разрезе изображаются элементы системы управления приводом: переводки, рычаги, зубчатые секторы, рукоятки и т.д.

На чертеже проставляются все посадочные размеры сопряжений, указываются межосевые расстояния с допусками, основные габаритные, присоединительные и установочные размеры. Всем деталям, изображенным на чертеже, присваиваются обозначения позиций, которые проставляются на выносках.

Если на продольном разрезе остальные элементы изображены недостаточно полно, то дополнительно могут быть сделаны местные разрезы или показаны виды в той или иной проекции.

Поперечный разрез привода (свертка). На чертеже изображается поперечный разрез привода. Масштаб чертежа 1:1. Плоскость поперечного разреза выбирается так, чтобы конструкция привода была показана наиболее полно. Достигается это обычно при ступенчатом разрезе. Место разреза должно быть показано на чертеже развертки привода.

В процессе проектирования свертки привода пространственное расположение валов следует определять с учетом следующих требований:

- компактность поперечных размеров привода;

- удобство сборки привода и легкий доступ к механизмам, требующим периодической регулировки (для этой цели необходимо предусматривать окна, люки, проемы в корпусе);

- расположение оси шпинделя должно быть таким же, как в базовом станке;

- обеспечение внешних форм привода в соответствии с современными требованиями художественного проектирования;

- удобство и легкость переключения элементов привода.

На чертеже показывается система управления (если она не выполнена на развертке), проставляются посадочные размеры для сопряжений, не показанных на развертке, габаритные, установочные и присоединительные размеры.

На чертеже приводятся также основные технические характеристики станка, такие как:

- наибольшие размеры заготовок, которые могут быть установлены на станке;

- число ступеней регулирования привода;

- диапазон регулирования;

- размеры базовых поверхностей шпинделя;

- шаги нарезаемых резьб (для токарных станков);

- мощность электродвигателей;

- и т.п.

Студенту в задании на проектирование привода станка задаются следующие данные:

- тип станка;

- вид привода;

- эффективная мощность резания N _Э, кВт;

- число ступеней частот вращения шпинделя Z;

- минимальная частота вращения шпинделя n _min, об/мин;

- знаменатель геометрического ряда φ частот вращения привода.

Студент начинает работу над курсовым проектом с выбора базовой модели станка. Модель должна принадлежать той же группе станков, что и тип станка по заданию.

В качестве критерия выбора базового станка являются область применения базового станка и уровень автоматизации. Главными приводами со ступенчатым регулированием частоты вращения шпинделя оснащают автоматизированные редко переналаживаемые станки, работающие в массовом производстве, и неавтоматизированные станки с ручным управлением. Такие приводы просты, компактны, имеют высокий КПД, долговечны. Однако они не применяются для станков с ЧПУ, так как не всегда обеспечивают требуемую частоту вращения шпинделя (регулирование частоты ступенчатое) и не позволяют оптимально регулировать скорость резания в процессе выполнения цикла обработки.

Мощность привода базового станка должна быть близкой к мощности заданной в задании.

Базовый станок можно выбрать в литературе по станкам, в атласах станков, каталогах машиностроительного оборудования и, наконец, в сети Internet на сайтах заводов производителей.

Дата добавления: 2014-12-26