Файл: Бекин, Н. Г. Станки для сборки автомобильных покрышек конструкция и расчет.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 58
Скачиваний: 0
Расчетное значение интенсивности нагрузки g в кгс/см. Ширину ролика находим из выражения
Ь= 0_
В’
где Q — усилие прикатки [выбирают в пределах 50 кгс ==£; Q
(200—250) кгс].
Если b > 2 0 мм, то прикаточный ролик целесообразно вы полнять наборным из нескольких колец (дисков) шириной 10— 15 мм каждый.
Радиус закруглений ролика принимают равным (в см)
г3 |
= (0,5-4-0,8) Я; |
здесь Я •— максимальная |
глубина внедрения ролика в материал |
в см; |
|
1 + 2 д |
г |
(alg- V 3 + a2g - 2/3) |
- |
||
2 ( a l g - i / 3 - | - 0 2g - 2 / 3 ) |
1 + J ^ - K g - 1/ 3 + « 2g - 2 /3 ) ” |
|
|
|
|
Определение основных размеров цилиндра прикатчика. Диаметр |
||
цилиндра рассчитывают по |
формуле |
|
п _ |
1 / 4 (1,1-t-1,2)~Q~ |
|
Ц |
V |
ЯРв |
где рв — давление воздуха |
в цилиндре в кгс/см2. |
|
Далее конструируют узел цилиндра вместе с прикаточным роликом.
Из конструкции определяют вес р подвижных частей прикат чика (ролик, шток, поршень) в кгс.
Проверка выбранной скорости прикатки. Из условия обеспече ния качественной прикатки (отсутствие неприкатанных участков) скорость прикатки не должна превышать значения
.. _ |
lfQg(H + h0)r. |
||
Umax~ |
У |
Ph0 |
’ |
здесь g — 981 см/с2 — ускорение |
свободного падения; h0 — вы |
||
сота неровностей (выступов) поверхности сборочного барабана, появляющихся в процессе эксплуатации сборочных станков (при расчете следует принимать hQ^ 0,2 см).
Если в результате расчета получится v >> цшах, то следует уменьшить скорость прикатки или увеличить давление дубли-
136
рования и повторить расчет с определения относительной осевой подачи.
Расчет привода прикатчиков. Скорость осевой подачи опреде ляют по формуле (в см/с)
bvs
Мощность двигателя привода прикатчиков в кВт
А/ |
Cv0Q (fx -f- /2) |
д,п |
10 200 т)вг|рГ)д ' |
где С — число прикатчиков; /ф — коэффициент трения в паре ролик—материал (принимают /ф = 0,5); /ф — коэффициент тре ния между втулками цилиндров и направляющими (принимают по справочным данным); т}р — к. п. д. редуктора или другой передачи; т]д— к. п. д. электро
двигателя;
tg ( а + Р)
к. п. д. винтовой пары (а — угол наклона винтовой линии винта; р — угол трения в винтовой паре).
Передаточное отношение ре дуктора (или другой передачи) определяют из выражения
/_ ЛдС
~ 60у„ ’
где г|д — частота вращения вала двигателя в об/мин; /в — шаг винта в см.
Определение максимального (динамического) усилия прикат-
ки. Максимальное усилие в мо мент удара (набегания) опреде ляют из выражения
Qmax
Рис. 96. Зависимость коэффициента динамичности Лф от скорости v при-
катки при разных усилиях прикатки Q
где Л/д — коэффициент динамичности, значение которого находят
по графикам (рис. 96) или |
расчитывают по эмпирической зави |
|
симости |
|
|
V- _ I I |
Ч |
П1-* |
Л Д — 1 |
П з |
62/3Q3/2 V ■ |
Значения максимального усилия Qmax прикатки используют для расчетов деталей прикатчика на прочность и жесткость.
952 |
137 |
Пример |
расчета прикатчика к станку |
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
для сборки |
покрышек |
|
|
|
|
|||||||||
Рассчитаем |
|
прикатчик |
станка |
для |
сборки |
легковых |
покрышек |
разме |
|||||||||||
рами 8.40— 15. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Я-102) имеем: D = 44 см, |
|||||
Из спецификации покрышки 8.40— 15 (модель |
|||||||||||||||||||
В = 47 см, /гх = |
4, /г2 = |
2, б х= 0,144 см, |
марка корда 18В, шифр смеси Я68100. |
||||||||||||||||
Из конструктивных соображений принимаем радиус ролика г = 8 |
см. |
|
|||||||||||||||||
Согласно рекомендациям (см. стр. 133) для цилиндрического ролика выбираем |
|||||||||||||||||||
относительную осевую подачу s = |
0,6. |
|
|
|
|
v = |
400 см/с (см. стр. 134). |
||||||||||||
Предварительно принимаем скорость прикатки |
|||||||||||||||||||
Для корда 18В, |
обрезиненного смесью Я68100, из табл. 6 находим |
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
Gt = |
580 кгс/см2; |
G2 == 65 кгс/см2; |
|
|
|
||||||||||
— 10 кгс с/см2; |
р2 = |
0,425 |
кгсс/см 2; |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2А = |
0,012 |
см. |
|
|
|
|
|
|
|||
Задаемся |
коэффициентом достижения |
контакта |
k = |
0,7. |
Вычисляем |
коэф |
|||||||||||||
фициенты уравнения (64): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
580 cos |
^ ' о - б - 1 |
|
=0,674 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
400-0,6-10 In 0,7 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
( |
65 |
\*/3 |
•, |
|
кг1/3 . |
|
|
|
||||
|
|
|
|
Й1 |
|
V12-4-1,44-8/ |
|
|
’°5 |
СМ4/3’ |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
( |
|
65 |
|
\ 2/3 4-0,425-400 |
|
Qсо кг2/3 |
|
|
|||||||
|
|
°2 ~ |
\ 12-4-1,44-8/ |
|
3-65 |
|
“ |
’ |
см5/3 ’ |
|
|
||||||||
|
|
1= b;i’446in 86;7 (1’25 ■°'72 - |
|
°'05)= |
~ |
38-1 кг/см2- |
|
|
|||||||||||
Вычисляем вспомогательные коэффициенты: |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
1 |
( |
2-1.053 |
|
1,05-3,68 |
|
— 38,1 |
= |
— 29,6 кг/см; |
|
|
||||||||
“ |
2 |
I |
27 • 0,674s _ |
3-0,6742 |
' |
0,674 |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
1 |
|
/ 3 - 0,674 -3.68 — 1,052 |
|
,55 кг/см. |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
3 |
\ |
|
3-0.6742 |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Для достижения |
k = |
0,7 |
интенсивность нагрузки на ролик должна быть |
||||||||||||||||
равна |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
g = ( V 29,6 + |
V 29,62 + |
1,55s + |
|
|
|
|
|||||||||
+ |
1^29,6 - |
У 29,62 + |
1,55s"— |
|
|
|
) 3 = |
26,4 КГС/СМ' |
|
|
|||||||||
Согласно рекомендациям (см. с. |
137) задаемся усилием прикатки Q = |
120 кгс |
|||||||||||||||||
и определяем |
ширину |
прикаточного |
ролика |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
b |
120 |
4,54 |
см. |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
26,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
138
Так как b > 2 см, выполняем ролик наборным из трех дисков шириной 1,5 см каждый. Окончательно принимаем Ь — 4,5 см, тогда
|
|
g = |
|
120 |
ой 7 |
|
, |
|
|
|
|
|
|
-j-=- = 26,7 кгс/см. |
|
|
|||||||
Рассчитаем глубину внедрения (вмятия) |
ролика в прикатываемый материал |
||||||||||
|
|
|
|
|
Н = |
|
|
|
|
|
|
|
1+2 |
0,425-400 (1,05-26,7—1/3 + |
3,68-26,7“ 2/3) |
||||||||
|
|
65 |
|
|
|
|
|
|
|
0,425-400 |
|
' 2-8 |
2 (1,05-26,7“ 1/3 4- 3,68-26,7 “ 2/3) |
|
X |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
65 |
|
|
|
X (1,05-26,7"1/3 + |
3,68-26,7“ 2/3] |
|
|||||||
|
|
|
|
= |
0,068 см. |
|
|
|
|
||
Задаваясь давлением воздуха в цилиндре прикатчика ръ = 4 |
кгс/см2, опре |
||||||||||
делим диаметр цилиндра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
120 |
|
6,8 |
см. |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
В соответствии с нормальным рядом (ГОСТ 6540—64) принимаем ближайший |
|||||||||||
большой диаметр цилиндра £)ц = |
75 см. |
|
|
|
|
|
|
||||
Из конструкции узлов цилиндра с прикаточным роликом определяем вес его |
|||||||||||
подвижных частей (ролика, штока, поршня) |
Р = |
14 |
кгс. |
|
|||||||
Вычисляем максимальную допустимую скорость прикатки |
|
||||||||||
|
|
120-981 (0,068-0,2) 8 |
|
|
|
||||||
|
t ’max- 1 / |
|
|
14-0,2 |
|
|
|
: 301 см/с. |
|
||
Следовательно, необходимо или уменьшить рабочую скорость прикатки (что |
|||||||||||
нежелательно), или увеличить усилие прикатки. |
|
кг, тогда интенсивность на |
|||||||||
Принимаем новые условия |
прикатки: Q = |
180 |
|||||||||
грузки соответственно составит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Q |
= |
180 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
g = T |
4^ = 4 ° КГС/СМ’ |
|
|
||||||
Новые значения искомых величин: |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
Н = |
|
|
|
|
|
|
|
1 + |
.0,425-400 |
(1,05-40“ 1/3 4- |
3,68-40“ 2/3 |
|
||||||
|
2 - |
|
|
|
|||||||
|
|
65 |
|
0,425-400 (1,05 - 4,0“ х /3+З,68 - 40“ 2/3 |
|||||||
2 '8 12 (1,05 ■40“ 1/3-f 3,68 - 4“ 2/3 |
|
||||||||||
|
|
|
|
+ |
65 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,106 см; |
|
|
|
|
||
|
|
180-981 (0,106 + |
0,2)8 |
■400 см/с — V. |
|
||||||
|
|
|
|
14-0,2 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Пересчитаем давление воздуха в цилиндре |
|
|
|
|
|||||||
|
|
4-1,2-180 |
4,94 кгс/см2. |
|
|||||||
|
|
Рв : |
я-7,52 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Рассчитаем скорость осевой подачи прикаточного ролика |
|
||||||||||
|
|
4,5-400-0,6 |
= |
7,8 |
см/с. |
|
|||||
|
|
|
л -44 |
|
|
|
|
|
|
||
139
И з |
к о н ст р у к т и в н ы х |
т ех н о л о г и ч ес к и х с о о б р а ж е н и й |
за д а е м с я ш агом |
х о д о в о г о |
|||||||||
винта iB~ 1 ,2 см . П р и н и м аем ди а м етр |
винта |
dB= 4,2 см . |
Т о г д а у г о л |
н а к л о н а |
|||||||||
в ин товой |
ли н и и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а = |
arctg |
= a rctg |
|
= |
5° 1 0 '. |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
s |
ndB |
|
л-4,2 |
|
|
|
|
|
|
К о эф ф и ц и ен т тр ен и я |
стал и п о б р о н зе / 2 = |
0 ,0 5 ; у г о л т р ен и я в в и н товой |
п а р е |
||||||||||
|
|
|
|
|
р = a r c tg / , = 2° 5 0 '. |
|
|
|
|
||||
К . |
н. |
д . в ин товой |
пары |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t g 5 ° 1 0 ' |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
110 |
t g ( 5 ° 1 0 ' + |
|
2 ° 5 0 ') |
|
0 ,6 5 |
|
|
|
|
|
К- |
п. |
д . ч ер в я ч н ого |
р ед у к т о р а п р и н и м аем |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
т]р = |
|
0,6. |
|
|
|
|
|
|
К. п. д. электродвигателя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
Лв = |
|
0.8- |
|
|
|
|
|
|
Мощность двигателя |
прикатчиков |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
Nд.п —2 - 7 , 8 . 1 8 0 ( 0 , 1 + 0 , 5 ) |
|
5 3 5 0 к г с • с м /с |
0 ,6 к В т . |
|
|
||||||
|
|
|
|
0 ,6 5 - 0 ,6 - 0 ,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Выбираем электродвигатель |
осевой |
подачи |
прикатчиков |
с |
|||||||||
г)д = 2970 об/мин. |
передаточное |
отношение |
редуктора |
|
|
||||||||
Рассчитываем |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
. _ 2 9 7 0 - 1 ,2 _ _ |
|
|
|
|
|
|||
Время, затрачиваемое на прикатку,
2va 2-7,8
Далее проводят проверочный расчет на прочность и жесткость отдельных деталей прикатчиков с учетом динамичности процесса прикатки.
По графику на рис. 96 для выбранного режима прикатки на ходим коэффициент динамичности &д = 1,4.
Максимальное усилие прикатки
Qmax — 1,4-180 = 252 кгс
используют для расчета деталей механизма прикатки на проч ность и жесткость.