расчет и проектирование металлорежущих станков

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» А.М. Гуртяков РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ Допущено Учебно-методическим объединением вузов по образованию в области автоматизированного машиностроения (УМО АМ) в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» и специальности «Автоматизация технологических процессов и производств (машиностроение)» направления «Автоматизированные технологии и производства» Издательство Томского политехнического университета 2011 1 УДК 621.9.06.001.24(075.8) ББК 34.63-5 Г95 Г95 Гуртяков А.М. Расчет и проектирование металлорежущих станков: учебное пособие / А.М. Гуртяков; Томский политехнический университет. − Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. – 136 с. ISBN 978-5-98298-875-1 В пособии изложены основы кинематического расчета приводов металлорежущих станков. На примере токарно-винторезного станка подробно рассмотрен кинематический расчет привода главного движения металлорежущего станка. Изложены основы методики расчета шпиндельных узлов, направляющих, тяговых устройств. Даны необходимые методические указания, рекомендации, расчетные формулы, приведены справочные материалы. Предназначено для студентов старших курсов и начинающих преподавателей. УДК 621.9.06.001.24(075.8) ББК 34.63-5 Рецензенты Доктор технических наук, профессор ТПУ С.В. Кирсанов Доктор технических наук, профессор ТУСУРа Б.А. Люкшин ISBN 978-5-98298-875-1 © ГОУ ВПО НИ ТПУ, 2011 © Гуртяков А.М., 2011 © Оформление. Издательство Томского политехнического университета, 2011 2 ВВЕДЕНИЕ В процессе производственной деятельности перед инженероммашиностроителем встает ряд вопросов, связанных с обеспечением прочности, надежности, заданной долговечности станков при их минимальных размерах и металлоемкости. Эти вопросы становятся особенно актуальны при разработке приводов движения станков, направляющих и тяговых устройств, поскольку их работоспособность и габариты в значительной мере влияют на эксплуатационные показатели технологического оборудования в целом. В настоящее время данная тема в технической литературе изложена недостаточно полно. К тому же существует дефицит научных трудов, специально посвященных расчету и проектированию металлорежущих станков. Цель нашей работы – восполнить в некоторой мере информационный пробел в технической литературе. Учебное пособие предназначено оказать помощь студентам в освоении основ расчета и проектирования металлорежущих станков. Пособие состоит из шести глав и приложения. В первой главе изложены основы кинематического расчета приводов, применяемые в современном станкостроении. Во второй главе подробно рассматривается методика кинематического расчета привода главного движения на примере токарновинторезного станка. Третья глава посвящена вопросам конструктивного оформления деталей, узлов и коробок скоростей металлорежущих станков в целом. Четвертая глава содержит вопросы, связанные с расчетом и конструированием шпиндельных узлов металлорежущих станков. Пятая глава посвящена расчету и проектированию направляющих станков. В шестой главе приведена методика расчета самых распространенных в ста