Дипломная работа: Анализ конструкции поворотных столов, применяемых в мехатронных станках
ГОСТ 1412–85
Литая углеродистая сталь
ГОСТ 977–88
Серый чугун СЧ20
ГОСТ 1412–85
Серый чугун СЧ20
ГОСТ 1412–85
Таблица 3.2 – Нагрузки и ограничения
Ограничение/нагрузка | Описание |
Крепление | Лишение всех степеней свободы мест крепления основания по оси Y. |
Вращающий момент | Вращающий момент 650 Нм приложен к фланцу поворотной части относительно выбранной исходной точки, по оси, вращающий момент 550 Нм приложен к планшайбе поворотного стола. |
Сила тяжести | Сила тяжести относительно плоскости «Сверху» с гравитационным ускорением 9.81 м/с2 . |
Дистанционные нагрузки | Прямой перенос сил резания к месту обработки. |
Таблица 3.3 – Определение соединителей
Соединение | Описание |
Соединитель-пружина – 1. |
Жесткость радиального шарикового подшипника 1000844 задней опоры: осевая – 2,69е+007 Н/м; радиальная – 5,11е+007 Н/м. |
Соединитель-пружина – 2. |
Жесткость интегрированных радиально-упорных подшипников редуктора: осевая – 7,67E+008 Н/м; радиальная – 1,94е+008 Н/м. |
Соединитель-пружина – 3. |
Жесткость двухрядного упорно-радиального подшипника ZKLDF395: осевая – 2,74E+008 Н/м; радиальная – 5,74е+008 Н/м. |
Расчет эквивалентных напряжений при наибольших силах резания показывает, что максимальные напряжения возникают в месте приложения нагрузки на поверхности детали. Эквивалентные напряжения растяжения-сжатия по VonMises приведены в таблице 3.4. Эпюра напряжений показана на рисунке 3.3. Критерий Мизеса (критерий энергии формоизменения) определяет момент исчерпания несущей способности сравнением величины эквивалентного напряжения с пределом текучести материала. Критерий Мизеса применим для изотропных материалов, имеющих вязкий характер разрушения. К ним относятся большинство металлов.
Таблица 3.4 – Результаты исследования эквивалентных напряжений
Тип | Возникающие напряжения, Н/м2 |
Предел прочности Н/м2 |
VON: Напряжение Von Mises | 4,69e+7 | 4,83e+8 |
SX: Нормальное напряжение X | 4,35e+7 | 4,83e+8 |
SY: Нормальное напряжение Y | 2,82e+7 | 4,83e+8 |
SZ: Нормальное напряжение Z | 1,63e+7 | 4,83e+8 |
Допускаемые напряжения растяжения-сжатия равны для литой углеродистой стали – 4,83e+8 Н/м2 . Максимальные напряжения растяжения / сжатия испытывает поверхность детали в месте приложения нагрузки, но они меньше, чем предел прочности для используемого материала. Следовательно, конструкция обеспечивает запас по прочности и является работоспособной.
Таблица 3.5 – Результаты исследования перемещений
Тип | Возникающие перемещения, м |
URES: Результирующее перемещение | 3,556e – 005 |
UX: Перемещение X | 2,735e – 005 |
UY:Перемещение Y | 8,450e – 006 |
UZ:Перемещение Z | 4,620e – 006 |
Если рассмотреть перемещения при различных усилиях резания, то получаем следующие данные, представленные в таблице 3.6.
Таблица 3.6 – Упругие перемещения при различных режимах резания, мкм.
Режимы резания | Возникающие перемещения, мкм |
PX = 1105 Н К-во Просмотров: 472
Бесплатно скачать Дипломная работа: Анализ конструкции поворотных столов, применяемых в мехатронных станках
|