Дипломная работа: Анализ конструкции поворотных столов, применяемых в мехатронных станках
PZ = 2210 Н
PX = 928 Н
PY = 742 Н
PZ = 1855 Н
PX = 691 Н
PY = 553 Н
PZ = 1380 Н
Из таблицы упругих перемещений при различных нагрузках видно, что при меньших силах резания возникающие перемещения уменьшаются и на отклонение расчетной точки влияет жесткость радиального подшипника задней опоры и двухрядного упорно-радиального шарикового подшипника.
Расчет нормальных деформаций при наибольших силах резания показывает, что максимальные деформации возникают в месте приложения нагрузки на поверхности детали. Нормальные деформации по осям приведены в таблице 3.7.
Таблица 3.7 – Результаты исследования деформаций
| Тип | Возникающие деформации |
| ESTRN: Эквивалентная деформация | 1,354e – 004 |
| EPSX: Нормальная деформация по оси X | 9,390e – 005 |
| EPSY: Нормальная деформация по оси Y | 9,817e – 005 |
| EPSZ: Нормальная деформация по оси Z | 3,161e – 005 |
По полученным результатам исследований можно сделать следующие выводы:
Максимальные напряжения растяжения / сжатия испытывает поверхность детали в месте приложения нагрузки, но они меньше, чем предел прочности для используемого материала 4,69e+7Н/м2 < 4,83e+8Н/м2 , а следовательно конструкция обеспечивает запас по прочности и является работоспособной;
Максимальные перемещения испытывают корпуса стола, задней и приводной опор по трем осям, что говорит о влиянии подшипников, установленных в этих корпусах, на точность обработки.
Максимальные деформации испытывает поверхность детали в месте приложения нагрузки и составляет 1,354е-004.
3.2 Анализ жесткости поворотного стола CNC 200 R
Упрощенная модель сборки поворотного стола CNC200R с приспособлением и обрабатываемой деталью представлена на рисунке 3.6. Расчетная модель с нагрузками представлена на рисунке 3.7.
Фиксация основания стола осуществляется ограничениями по нижней плоскости. Действия сил резания моделируются приложением дистанционной нагрузки к обрабатываемой площадке детали. Подшипниковый редуктор в расчетной схеме представлен в виде осевой и радиальной жесткости приводной опоры и задается через упругую связь (пружину) между поверхностью корпуса и фланцем поворотной части. Подшипники задней бабки в модели показаны в виде внутреннего и наружного кольца и представлены радиальной и осевой жесткостью аналогично. Вращающий момент с учетом редукции прикладывается к фланцу поворотной части в приводной опоре.
В данной расчетной схеме учтены материалы всех основных элементов конструкции, массовые характеристики всех элементов конструкции, а также сила тяжести, действующая на представленный узел.
Все данные о материалах деталей (объем, масса, свойства), значениях, направлениях и местах приложения сил, видах примененных соединений, представлены ниже в виде таблиц.
Таблица 3.8 – Материалы деталей
| № | Элемент | Материал | Масса, кг | Объем, м3 |
| 1 | Корпус |
Серый чугун СЧ20 ГОСТ 1412–85 | 36.7579 | 0.00510527 |
| 2 | Втулка | Сталь 40Х ГОСТ 4345–74 | 1.8462 | 0.000236692 |
| 3 | Плита под мотор |
Серый чугун СЧ20 ГОСТ 1412–85 | 3.00653 | 0.000417573 |
| 4 | Планшайба |
Серый чугун СЧ20 ГОСТ 1412–85 | 9.0672 | 0
К-во Просмотров: 476
Бесплатно скачать Дипломная работа: Анализ конструкции поворотных столов, применяемых в мехатронных станках
|