CC BY
32
Секция «Проектирование машин и робототехника»
0,06
-0,06
Нагрузка, Н
Рис. 2. Деформации втулки при осевом сжатии
По результатам исследования получены численные значения деформаций втулок, позволяющих рассчитать по известной методике соединений вал-ступица с натягом [2] передаваемый крутящий момент, что позволило разработать белюфтовую конструкцию установки специального зубчатого колеса на вал.
Рис. 3. Напряжения по VonMises
Библиографические ссылки
1. URL: http://www.ktr.com/en/products/couplings/ productoverview.htm. CLAMPEX KTR series catalog.
2. Расчет на прочность деталей машин : справ./ И. А. Биргер, Б. Ф. Шорр, Г. Б. Иосилевич. М. : Машиностроение, 1979. 702 с.
© Ким Ю. С., 2012
УДК 621.855
А. С. Коркин Научный руководитель - А. Г. Ермолович Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕПНОГО ПРИВОДА ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ФРЕЗЫ ПРИ ОБРАБОТКИ ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
Приведена основная методика расчета и основные возможные проблемы при проектировании цепного привода для перемещения фрезы при обработки плоских поверхностей.
Цепные передачи широко применяются в сельскохозяйственных, горнодобывающих, транспортных и других машинах. К достоинствам цепных передач следует отнести: возможность применения при значительных межосевых расстояниях, меньшие габариты по сравнению с ременными передачами, постоянство среднего передаточного числа из-за отсутствия скольжения, сравнительно высокий КПД (до 95 %), возможность передачи энергии с одной ведущей звездочки нескольким ведомым с разным направлением вращения, быстрое и однообразное соединение концов цепи, меньшая, чем в ременных передачах, нагрузка на валы, так как нет необходимости в большом начальном натяжении.
Недостатками цепных передач являются: неравномерность хода ведомой звездочки, особенно при малых числах зубьев меньшей звездочки и больших шагах, значительный износ шарниров цепи и зубьев звездочки, возникновение дополнительных динамических нагрузок, шум в работе и вибрации, особенно при высоких скоростях в передачах с втулочными и роликовыми цепями, плохая защищенность от попадания пыли и грязи, плохие условия смазки, необходимость регулировки натяжения, необходимость тщательного монтажа, с тем чтобы звездочки были параллельны, а средние А плоскости зубчатых венцов
звездочек совпадали, передача энергии только между параллельными валами и движение цепи в вертикальной плоскости, невозможность реверсивного движения без предварительной остановки.
Правильно рассчитанные и спроектированы цепные передачи должны выполнять свои функции в течение заданного срока. Передача считается работоспособной. Если она выполняет предписаные функции. Отказ цепной передачи могут быть вызваны отказами цепей, звездочек, вспомогательных элементов передачи и цепного зацепления.
В процессе работы цепной передачи могут возникать перегрузки. Необходимо при расчете подобрать благоприятные сочетания действующих факторов. В связи с этим, обязательным условием проверки работоспособности ценой передачи является расчет цепи на прочность пи перегрузках [1].
Кроме этого, корректная методика расчета передачи, соответствие расчетных нагрузочных режимов фактическим режимам, изготовление приводных цепей звездочек в соответствии с нормативно- технической документацией сделает возможным обеспечить ресурс передачи.
В процессе работы цепной передачи цепь испытывает значительные перегрузки. Особенно опасны пиковые кратковременные нагрузки, которые могут
Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки
привести к пластической деформации или разрушению деталей привода. Поэтому, при расчете необходимо воспользоваться существующими методиками расчёта цепных приводов, в основе которых лежит расчет цепи по критерию допускаемого давления на шарнирах.
Библиографическая ссылка
1. Воробьев Н. В. Цепные передачи. М. : Машиностроение, 1968. 252 с.
© Коркин А. С., 2012
УДК 621.9
Д. В. Лобанов, Е. Д. Лосев, Е. И. Кирпикова Научный руководитель - А. С. Янюшкин Братский государственный университет, Братск
МЕТОДИКА ОЦЕНКИ КОМБИНИРОВАННЫХ МЕТОДОВ ЭЛЕКТРОАЛМАЗНОЙ
ОБРАБОТКИ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ
Представлена методика выбора рационального метода комбинированной электроалмазной обработки изделий из твердого сплава.
Металлокерамические твердые сплавы являются распространенным материалом, широко применяемым в промышленности: обработка резанием конструкционных материалов; оснащение измерительного инструмента; клеймение; волочение; штамповка; прокатка; горнодобывающее оборудование; производство износостойких подшипников; рудообрабатывающее оборудование; газотермическое напыление износостойких покрытий. В силу своих физических свойств такие материалы относятся к разряду труднообрабатываемых. В связи с этим проблема повышения эффективности обработки твердых сплавов актуальна на сегодняшний день.
Одними из перспективных методов окончательной обработки твердых сплавов являются комбинированные методы шлифования, сочетающие механическое резание с электрофизическими и электрохимическими процессами.
Известны следующие методы комбинированного алмазного шлифования [1; 3]:
Электроалмазное шлифование. Производится то-коведущим алмазным кругом в среде электролита. В процессе обработки происходит анодное растворение шлифуемого твердого сплава и удаление продуктов анодного растворения алмазными зернами, выступающими из шлифовального круга.
Другой метод - алмазное шлифование с непрерывной электрохимической правкой поверхности круга. В условиях этого метода круг работает в режиме самозатачивания за счет электрохимической правки.
Нами разработан комбинированный метод электроалмазного шлифования с одновременной непрерывной электрохимической правкой круга. Разупрочнение поверхностного слоя затачиваемых пластин способствует снижению механической прочности срезаемого слоя и, соответственно, сопротивления резанию. Поскольку процесс резания осуществляется кругом, работающим в режиме самозатачивания, то это не только исключает засаливание, но и обеспечивает высокие и статистически постоянные во времени режущие свойства. Все это значительно облегчает процесс резания.
Однако, чтобы выбрать экономически целесообразный метод обработки твердых сплавов необходимо сравнить представленные методы комбинированной электроалмазной обработки между собой и с традиционно используемым алмазным затачиванием без применения электрохимических процессов.
Расчет экономичности вариантов технологического процесса и анализ видов обработки проводится с учетом всех возможных параметров и затрат его характеризующих.
Существуют различные методики сравнения экономичности вариантов технологических процессов [1; 2]. Однако каждый из методов, как правило, раскрывает ограниченное количество характеристик обработки, имеется необходимость оценки вариантов технологических процессов с учетом большего числа факторов, характеризующих процесс комбинированного алмазного шлифования.
Нами разработана методика, учитывающая при сравнительном анализе мощность резания, удельный расход алмазного круга, шероховатость и микротвердость поверхности, затраты на электрическую энергию и стоимость алмазного инструмента.
Приняв частное допущение, что обработка всеми методами осуществляется на аналогичном оборудовании, с использованием однотипных оснастки, инструментов, режимов и времени обработки, работниками сходной квалификации, обрабатываются твердосплавные пластины сходной конфигурации и размеров, возьмем за оценочный параметр величину затрат на качество:
З . =
(^резг То. Сэл.энер ^ Синстр ^матг) ^^обр/
Я«исх, -^обр,
где Зкач , - затраты на качество по /-му методу обработки, руб; Жрез/ - мощность резания при затачивании пластины твердого сплава одним из /-х методов, кВт; Ты - основное время, затраченное на обработку пластины твердого сплава /-м методом, ч; Сэлэнер - стоимости единицы электрической энергии, руб/кВтч;
С
ин
стоимость инструмента (алмазного круга),
принимаемая как отношение общей стоимости алмаз-
