BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ÚSTAV VÝROBNÍCH STROJŮ, SYSTÉMŮ A ROBOTIKY

Transkript

1 VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY O TECHNOOGY AKUTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ÚSTAV VÝROBNÍCH STROJŮ, SYSTÉŮ A ROBOTIKY ACUTY O ECHANICA ENGINEERING INSTITUTE O RODUCTION ACHINES, SYSTES AND ROBOTICS KONSTRUKCE ORTÁOVÉ RÉZKY DESIGN O GANTRY-TYE IING ACHINE DIOOVÁ RÁCE ASTER'S THESIS AUTOR RÁCE AUTHOR VEDOUCÍ RÁCE SUERVISOR Bc. ICHAEA IKUOVÁ doc. Ing. ETR BECHA, h.d. BRNO 0

2 Vysoké učení technické Brně, akuta strojního inženýrstí Ústa ýrobních strojů, systéů a robotiky Akadeický rok: 00/0 ZADÁNÍ DIOOVÉ RÁCE student(ka): Bc. ichaea ikuoá který/která studuje agisterské naaující studijní prograu obor: Výrobní stroje, systéy a roboty (0T0) Ředite ústau Vá souadu se ákone č./998 o ysokých škoách a se Studijní a kušební řáde VUT Brně určuje násedující téa dipooé práce: angické jayce: Konstrukce portáoé fréky Design of gantry-type iing achine Stručná charakteristika probeatiky úkou: Student proede rešerši obasti portáoých fréek. Na ákadě rešerše oí technické paraetry konstruoaného stroje. roede potřebné konstrukční ýpočty a ypracuje D ode stroje. Součástí dipooé práce bude ýkresoá dokuentace stroje a eektronické příoe D ode stroje a preentační poster. Cíe dipooé práce: Rešerše obasti portáoých fréek Konstrukční nárh portáoé fréky Výkresoá dokuentace stroje D ode konstruoaného stroje (eektronická příoha) oster s haníi ýsedky dipooé práce (eektronická příoha)

3 Sena odborné iteratury: arek, J.; Konstrukce CNC obráběcích strojů, ISSN -57 Borský, V.; Obráběcí stroje, ISBN Borský, V.; Zákady staby obráběcích strojů, VUT Brno www stránky ýrobců obráběcích strojů Vedoucí dipooé práce: doc. Ing. etr Becha, h.d. Terín odedání dipooé práce je stanoen časoý páne akadeického roku 00/0. V Brně, dne S. doc. Ing. etr Becha, h.d. Ředite ústau prof. RNDr. irosa Doupoec, CSc. Děkan fakuty

4 ABSTRAKT Tato dipooá práce se abýá portáoýi frékai. Nejpre je proedeno roděení fréek de konstrukce. Násedně jsou popsány ákadní části fréky typu horní gantry, která bude naržena e ýpočtoé části dipooé práce. Ve ýpočtoé části je proeden ýpočet řené síy, ýpočet potřebného oentu pohonu řetena a posuoého šroubu pro osy x, y,, nárh řeenoého přeodu ei řetene a pohone. Dáe by sestaen ode této portáoé fréky a ytořena ýkresoá dokuentace některých jejich částí. ABSTRACT This aster s thesis deas with gantry type iing achines. At first gantry type iing achines are diided according to their structure. Then basic parts of an upper gantry type iing achine are described. This achine is designed in a cacuation part of this thesis. A cacuation of a cutting force, a cacuation of a needed oent of a drie of a spinde and a feed screw for axis x, y,, a design of a bet drie between the spinde and the drie are done in the cacuation part. Then the ode of this upper gantry type iing achines is ade. Drawings are created for soe parts of this achine. KÍČOVÁ SOVA ortáoá fréka, ýpočet pohonu, ýpočet řené síy KEYWORDS Gantry type iing achine, cacuation of drie, cacuation of cutting force

5 IKUOVÁ,. Konstrukce portáoé fréky. Brno: Vysoké učení technické Brně, akuta strojního inženýrstí, 0. 0 s. Vedoucí dipooé práce doc. Ing. etr Becha, h.d.. ROHÁŠENÍ rohašuji, že jse dipooou práci ypracoaa saostatně a že šechny použité iterární droje jse spráně a úpně citoaa. Dipooá práce je hediska obsahu ajetke akuty strojního inženýrstí VUT Brně a ůže být yužita ke koerční účeů jen se souhase edoucího dipooé práce a děkana SI VUT Brně. V Brně ichaea ikuoá ODĚKOVÁNÍ Títo děkuji séu edoucíu práce doc. Ing. etru Bechoi, h. D. a jeho odborné edení a podnětné připoínky.

6 DIOOVÁ RÁCE Str. Obsah. Úod. Definice a charakteristika portáoých fréek. Staba portáoé fréky 5. Výnané části portáoé fréky typu horní gantry 6. Technoogie fréoání 7. Způsoby fréoání 7. Nástroje pro fréoání fréy 7 5. Cíe práce 0 6. Technoogický ýpočet aneb určení řené síy 6. Kineatická studie 6. Řené podínky 6. Otáčky nástroje 6.. Hruboání 6.. Dokončoání 6. Řenaá sía 6.. réoání čení fréou hruboání 6.. réoání čení fréou dokončoání Určení kroutícího oentu 9 7. Výběr hodného otoru 0 8. Výpočet řeene a řeenic 9. Nárh řeteníku 0. Výpočet pohonu ose 6. Výpočet pohonu ose y 55. Výpočet pohonu ose x 7. ode portáoé fréky 9. Záěr 9 5. oužitá iteratura oužité syboy říoha 0

7 DIOOVÁ RÁCE Str.. Úod Existuje noho obráběcích strojů, které souží k úpraě pootoaru a k torbě ýrobků pro použití průysu i běžné žiotě. Jední nic jsou i portáoé fréky, které se ětšinou použíají pro obrábění roěrnějších oditků, či sarků. Jejich neýhodou je eká ástaboá náročnost. Roišujee tři typy portáoých fréek horní gántry, spodní gantry a s posuný stoe. rně jenoanou se bude abýat tato práce.

8 DIOOVÁ RÁCE Str.. Definice a charakteristika portáoých fréek réky jsou obráběcí stroje, které souží k ýrobě roinných a taroých poch, např. áity, drážky, Do kategorie fréek ahrnujee eké nožstí strojů, které se iší soji stabou, účee použití, Jední nich jsou portáoé fréky. Obr.. ortáoá fréka [] Sé onačení si ysoužii kůi sojí konstrukci. Zákadní prke je portá, který je sožený e dou stojanů spojených nahoře příčníke. Daší staební prke je stů, ktetý á penou ýšku, což portáoé fréky řadí ei fréky stooé. Někdy ůžee portáoé fréky poažoat a obráběcí centra, protože uožňují íce technoogických operací. [] Obr.. ětiosé obráběcí centru [] Jedná se haně o fréoání a rtání. Jeikož fréoání je natoik specifický působ obrábění, tak si tyto stroje ponecháají onačení fréky, nikoi obráběcí centra. []

9 DIOOVÁ RÁCE Str. ortáoé fréky jsou obyke určeny na ýrobu skříňoitých obrobků, nebo ekých roinných poch. Nejčastěji jsou použíány etecké a autoobiní průysu. [,] U portáoých fréek ůžee de konstrukce roišit ceke tři typy: portáoá fréka typu horní gantry portáoá fréka typu spodní gantry portáoá fréka s posuný stoe Obr.. ortáoá fréka typu horní (eo) a spodní (prao) gantry [5,6] Obr.. ortáoá fréka s posuný stoe [7] ro portáoé fréky typu spodní gantry je typický nake pený stů a pojed ceého portáu, tn. pohyb stojanů s pený příčníke. Využíá se haně pro ýrobu sožitých tarů fore, isoacích nástrojů, ápustek, či taroě sožitých obrobků, které se usí obrábět poocí tří až pěti souise říených os. Vie, posuného portáu se snižuje astaěná pocha stroje. ený stů s definoanou ýškou uožňuje upnout těžké i roěrné obrobky a ajišťuje stabiní dynaické poěry, a tak i kaitu obráběcího porchu. [] ortáoé fréky typu horní gantry ají obdobné charakteristiky jako arianta se spodní gantry. Odišují se poue působe pohybu portáu. V toto případě nepojíždí ceý potá, ae jeho konstrukce je upraena tak, že příčník, který nese poohoací aříení řetenoé hay, pojíždí na ysokých ožích dí. [] osední type je portáoá fréka s pohybiý stoe. Její typickýi naky jsou pený portá a pohybiý stů, který ajišťuje posu e sěru osy x. oužíá se k obrábění ehkých, enších obrobků. říčka je obyke pená. Vynačují se také snadnější říení, protože je nutné ajistit poue posu stou, nikoi dou stojanů současně. Je to nejpřesnější arianta. []

10 DIOOVÁ RÁCE Str. 5 Záštní typ portáoé fréky je s yužití pararení kineatiky. Obr..5 Hybridní konstrukce portáoé fréky s yužítí pararení kineatiky [8] ortáoé fréky jsou ětšinou staebnicoé, tn. ožnost kobinoat jednotié části (řeteník, stů, stojan, ) de přání ákaníka. []. Staba portáoé fréky V této kapitoe se aěří na detainější popis konstrukce portáoé fréky. Bude se jednat o typ horní gantry, který budu řešit i konstruční části této dipooé práce. Obr.. ortáoé fréky typu horní gantry [9] Veškeré pohyby už nejsou oádány ručně, ae poocí C, což ede k uístění přeážně ineárního oděřoání jako pětné aby. ineární je použito kůi eikosti stroje (haně osy x, y, ). Sníací oděřoací haa je chráněna t. doečku před nečistotai. ro rotační pohyb se použíá inkreentání rotační oděřoání. [] Třísky jsou odáděny poocí čánkoých dopraníků kobinaci se děa ynášecía šneky pro doprau třísky io ísto řeu. [0] Nádrž na chadící kapainu je uístěna ákadu stroje. Kapaina je ní čerpána a po fitraci se opět naracena. []

11 DIOOVÁ RÁCE Str. 6. Výnané části portáoé fréky typu horní gantry ortá Jak již byo íněno, skádá se e dou ysokých oží a příčníku, který je pohybiý. Sé onačení íska ie podobnosti s chody do katedrá-portáů. Jeho haní funkce je nosná. Jsou na ně připeněny saně, otory pro pohon saní, odící pochy saní, hydroagregát pro dodáání chadící a aací kapainy. Vie toho usí ýt ysokou tuhost. Jednotié ože a příčník jsou odéané a yžíhané. Jejich spojení je šrouby. [] Obr.. ortá katedráy St. Etienne [] říčník Jedná se opět o oditek se děa odícía pochaa, jednou pro pohyb na ysokých ožích (sěr osy x) a druhou pro pohyb saní příčníku (sěr osy y). ro pohyb je ždy yužíán áštní serootor pro každé ože. Saně jedí po kobinoané edení, které je soženo aié a kuné části. To je krytoáno. [] Saně příčníku Uožňují pohyb řeteníku ose Y. Na nich se pohybuje sýkado e sěru osy, které nese řeteník. To epšuje poohoání nástroje. Saně ohou nést jeden až da řeteníky. Čí íce á stroj řeteníků, tí íce ůže obrábět součástí nará. Daší působ yužití je při ýěně nástrojů. Jeden řeteník obrábí, na druhé je proáděna ýěna nástroje. [,] Sýkado řeteníku osouá se po kuné edení. Sýkado je nositee řeteníku a jeho pohonu, který ajišťuje rotační pohyb řeteníku. [] Sýkado a saně jsou poháněny poocí serootorů, které rotáčí přísušné kuičkoé šrouby. [] Vřeteník Souží k upnutí řeného nástroje fréy, nebo fréoací hay. Je noho působů upínání. Nejčastěji se použíá upnutí skre taířoé pružiny, oádané hydrauicky. Vřeteník je někdy užíán proedení eektrořetena. [,0] Stů Je pený. Je opatřený t. T drážkai pro upnutí obrobku. [] Krytoání

12 DIOOVÁ RÁCE Str. 7 Věšinou se jedná o teeskopické kryty se stěrači pro pohybié části a pené pechoé krytoání pro nepohybié. [] Systé autoatické ýěny nástrojů ně áisí na požadacích ákaníka. Je ožné použít robot k ýěně nástroje, či ýěnu proést poocí anipuátoru. ři ýěně nástroje je ofukoána dutina řeteníku a stopka nástroje stačený duche k odstranění nečistot.. Technoogie fréoání. Způsoby fréoání réoat je ožné děa působy de typu nástroje. Jedná se o fréoání obode ácoé fréy, kdy se řeže uby uístěnýi na obodu fréy. Houbka odebírané rsty se nastauje koo na osu fréy a sěr posuu. Daší type je fréoání čee čeních fré, které obrábí poocí ubů na čee a obodě fréy. réa de pracuje sousedně a současně i nesousedně. [] Obr.. réoání ácoé a čení [] Obr.. růře třísky při ácoé a čení fréoání []. Nástroje pro fréoání fréy Existuje někoik typů fré. Kopaktní fréy s břity přío na stopce, které jsou ceisté. Obr.. onoitní fréa []

13 DIOOVÁ RÁCE Str. 8 Daší type jsou fréy sožené íce částí buď břitoých destiček a jejich držáku, či e stopky a části s břity, která předstauje fréu. Obr.. réy sožené íce částí fréa s ýěnnýi břitoýi destičkai (prao) a nástrčná onoitní fréa (eo) [] Tar fréy se odíjí od toho k jaké operaci je použíána. Obr..5 Růné tary fré de požadoané obráběcí operace [] Upínání nástroje Upnutí nástroje usí ajistit nástroj před pootočení, či ysunutí upínacího poudra. Existuje někoik působů: oocí sěrných pouder, či hydrauickych upínacích pouder Jejich upínací sía je oeena a někdy nedostačující oocí upínacích šroubů Zajišťují tuhé upnutí pro ibooně eké točié oenty. Neýhodou je ětší háiost a nepřesnost upnutí, což snižuje tradiost břitu nástroje. oocí safeock Jedná se o kobinoaný působ upínání. Sučuje ýhody sěrného a taroého upnutí. Stopka nástroje je upraena yrobení šrouboé drážky. Upínací poudro obsahuje unášecí kaeny taru kuičky, či čepu. Upínací poudro se ahřeje a nástroj se ašroubuje donitř. Unášecí kaeny apdnou do drážek. ružinou je aručena ůe i pooha nástroje. [5] Nástroj ůže být těito působy upnut přío do řetena, nebo to do t. řetenoé hay, která nese někoik nástrojů najednou. ateriáy nástrojů Důežitý je také ateriá, kterého je yrobena řená část nástroje, protože oiňuje eikost řené rychosti. ateriá nástroje je také áisý na ateriáu, který je obráběn. oužíané ateriáy nástrojů: nástrojoé ocei Nejstarší použíaný ateriá. Jejich astnosti e epšit přidání egur. Neýhodou je níká řená rychost 5-5 /in, která je pro obrábění neefektiní. [6]

14 DIOOVÁ RÁCE Str. 9 Záštní yjíkou jsou rychořené nástrojoé ocei. De náu by ěy dosahoat ekých řených rychostí, ae jejich axiu je 50 /in, což je už nedostačující. [6] sinuté karbidy Nositee řených astností jsou karbidy, proto by yinut ateriá sinutý karbid. Jedná se o spojení karbidů poocí pojia. Vastnosti tohoto ateriáu jsou oiněny sožení pojia, type karbidu i poake ytořený na porchu nástroje. Řená rychost se pohybuje roeí /in. [6] řená keraika Roišujee da typy sožení keraiky. Zákade oxidické keraiky je A O. Dosahuje řené rychosti /in. Neoxidická keraika je tořena součeninou Si N. Řená rychost se pohybuje roeí /in. Většinou se použíá na obrábění itiny. [6] supertrdé ateriáy poykrystaický diaant, poykubický nitrid bóru poykrystaický diaant Jedná se o diaant yrobený uěe. řírodní se ie ysoké ceny k obrábění nehodí. Většinou se použíají na obrábění nežeených koů a sitin, protože jsou afinní k žeeu. Řená rychost se pohybuje okoo 500 /in. [6,7] poykubický nitrid bóru Tato součenina se přírodě neyskytuje. oužíá se na opracoání itiny a ysoce trdých ateriáů. e dosáhnout řené rychosti /in. [6] ro tuto portáoou fréku oí nástroje sožené ýěnných břitoých destiček a jejich držáku. Důode je ožnost ýěny destiček při jejich opotřebení. Výěnné břitoé destičky budou yrobeny e sinutého karbidu pro obrábění oceí.

15 DIOOVÁ RÁCE Str Cíe práce Cíe této práce je naržení portáoé fréky typu horní gantry. Bude proeden ýpočet řených si, potřebného oentu pro určení pohonu řetena a posuoého šroubu, ýpočet edení. Dáe bude ytořen D ode a pracoána ýkresoá dokuentace.

16 DIOOVÁ RÁCE Str. 6. Technoogický ýpočet aneb určení řených rychostí a si 6. Kineatická studie ortáoá fréka se použíá na hruboácí i dokončoací operace pro eké oditky, fory na odéání, Konstruoaný stroj bude obrábět obrobek poue horní část (čení fréa). ro hruboání je typický eký úběr ateriáu a aé řené rychosti. ro dokončoací operace jsou charakteristické eké řené rychosti a aý úběr ateriáu. V dnešní době se při hruboání kade důra na co nejětší úběr ateriáu co nejkratší ožné čase be ohedu na přesnost. Ta bude docíena běhe dokončoací operace. Nejpre se aěříe na technoogii fréoání a toho pynoucí paraetry řená sía a řená rychost. 6. Řené podínky Jako nástroj oí čení fréu soženou držáku a břitoých destiček. Břitoé destičky budou yrobeny e sinutého karbidu hodného pro fréoání ocei. Onačení karbidu je de firy Sandik Coroant. De kataogu Corokey 00 od této firy [] jse určii násedné ákadní řené podínky. ro dokončoání: f 0, ro hruboání f 0,5 c 60 /in c 05 /in Oěření řených podínek Nyní oěříe, da takto oené stupní hodnoty yhoují podínce o axiání objeu ubraného ateriáu při hruboání pro jeden typ nástroje (fréa o průěru D 00 00, počtu ubů fréy 0). Hruboání čení fréou Obr.6. růře třísky při fréoání čení fréou

17 DIOOVÁ RÁCE Str. stupní hodnoty f a p 0,5 0 8 posuoá rychost B f f n f D00 π ujetá dráha a hodinu s c c f V s Ba p c 85 / in t 706,68 706,68 obje odebraného ateriáu a hodinu c D , π 706, , t in 706,68 / in 0,69 d Vypočtený obje odebraného ateriáu a inutu je dostatečný. Naíc odpoídá trendu axiáního úběru nejkratší čase. 6. Otáčky nástroje růěr nástroje d čení fréa pro hruboání čení fréa pro dokončoání d 0 d7 0 d 0 d8 0 d 0 d9 0 d 50 d0 50 d5 6 d 6 d6 80 d Hruboání Řená rychost ch /in je oena de doporučení kataogu CoroKey 00. [] ch (d-d6) 75 /in Otáčky n H in - n H 000* ch/(d*π) oroý ýpočet pro d 0 n H 000*75/(0*π) in - hodnoty otáček n H n H (d) 785, in - n H (d) 856,808 in - n H (d) 9,606 in - n H (d),085 in - n H (d5) 88,9 in - n H (d6) 696,09 in -

18 DIOOVÁ RÁCE Str. 6.. Dokončoání Řená rychost cd /in je oena de kataogu CoroKey 00. [] cd (d7-d) 00 /in Otáčky n D in - n D 000* cd/(d*π) oroý ýpočet pro d50 n D 00*000/(50*π) in - hodnoty otáček n D n D (d7) 77,68 in - n D (d8) 8,099 in - n D (d9) 87, in - n D (d0) 909,859 in - n D (d) 55,76 in - n D (d) 9,66 in - 6. Řená sía De Teorie obrábění, táření a nástroje [6] str. 7 určíe koeficienty pro ýpočet řené síy (řený nástroj bude sinutý karbid typu a obráběný ateriá oce na oditky). c 0,5 k c 00 pa De příručky Corokey 00 [] od firy Sandik Coroan jse určii násedující posuy na ub. ro dokončoání: f D 0, ro hruboání f Hc 0,5 očet ubů fréy ro hruboání (d) (d) (d) (d5) 5 (d) (d6) 5 ro dokončoání (d7) (d0) 5 (d8) (d) 6 (d9) (d) 8

19 DIOOVÁ RÁCE Str. Úhe nastaení ostří κ κ(d,d,d7-9) κ(d-d6,d0-), rad 0,78598 rad 6.. réoání čení fréou - hruboání Jedná se o fréoání do pného ateriáu. očet ubů áběru n (*80 )/60 oroý ýpočet pro n (*80 )/60 aokrouhení n(d) n(d) n(d) n(d) n(d5),5 n(d6),5 Úhe ei uby radiánech p (60 *π/80 )/ oroý ýpočet pro p (60 *π/80 )/ p(d), p(d), p(d), p(d), p(d5),5667 p(d6),5667 Úhy poohy jednotiých ubů fréy radiánech Roožení ubů áběru je oeno tak, aby by dodržena axiání pocha průřeu. ro ichý počet ubů áběru i obr Obr Roožení ichého počtu ubů áběru

20 DIOOVÁ RÁCE Str. 5 ro sudý počet ubů áběru i obr Obr Roožení sudého počtu ubů áběru φ(d) 0,78598 φ(d),5699 φ(d) - φ(d) 0,78598 φ(d),5699 φ(d) - φ(d) 0,78598 φ(d),5699 φ(d) - φ(d) 0,78598 φ(d),5699 φ(d) - φ(d5) 0,59 φ(d5), φ(d5),87 φ(d6) 0,59 φ(d6), φ(d6),87 Sua ěrné řené síy šech ůbů áběru k ci k c /(f Hc *sinφi*sinκr) c oroý ýpočet k ci (d-) k ci (d-) k ci (d-) k ci (d-) k ci (d-) k ci (d-) k ci (d-) k ci 00/(0,5*(sin 0,785)*sin 0,785) 0,5 a 796,05 a k ci (d-) 09,0 a 796,05 a k ci (d5-) 750,559 a 796,05 a k ci (d5-) 796,0989 a 796,05 a k ci (d5-) 750,559 a 09, a k ci (d6-) 750,559 a 09, a k ci (d6-) 796,0989 a 09, a k ci (d6-) 750,559 a Šířka áběru a p a p (d-d8) růře třísky A di A di f Hc*a p *sinφi

21 DIOOVÁ RÁCE Str. 6 oroý ýpočet A di 0,5**(sin 0,785) A di (d-) 0,9559 A di (d-) 0,95 A di (d-) 0,9559 A di (d5-) 0, A di (d-) 0,9559 A di (d5-),5 A di (d-) 0,9559 A di (d5-) 0, A di (d-) 0,9559 A di (d6-) 0, A di (d-) 0,9559 A di (d6-),5 A di (d-) 0,9559 A di (d6-) 0, Řená sía c N c k ci *A di oroý ýpočet c 09,*,709,*,7 N c(d) 58,86 N c(d) 58,8 N c(d) 58,86 N c(d5) 690,595 N c(d) 58, N c(d6) 690,595 N Veikost síy áisosti na pooe ubu áběru ro čení fréu s průěre d7 60 a počte ubů 0. Zub áběru Řený odpor proti ubu áběru růře třísky pro daný ub 750,56 a 0, ,05 a,5 750,56 a 0,779 Zub áběru Díčí řené síy působící na ub 56,6 N 77,667 N 56,6 N

22 DIOOVÁ RÁCE Str réoání čení fréou - dokončoání Jedná se opět o fréoání do pného ateriáu. Obr Veikost síy de poohy ubu očet ubů áběru n (*80 )/60 oroý ýpočet pro 5 n (5*80 )/60 aokrouhení n(d7) n(d8) n(d9) n(d0),5 n(d) n(d) Úhe ei uby radiánech p (60 *π/80 )/ oroý ýpočet pro 5 p (60 *π/80 )/5 p(d7), p(d8), p(d9), p(d0),5667 p(d),0798 p(d) 0,78598

23 DIOOVÁ RÁCE Str. 8 φ(d7) 0,78598 φ(d7),5699 φ(d7) - φ(d8) 0,78598 φ(d8),5699 φ(d8) - φ(d9) 0,78598 φ(d9),5699 φ(d9) - φ(d0) 0,59 φ(d0), φ(d0),879 φ(d) 0,5599 φ(d), φ(d), φ(d) 0,9699 φ(d), φ(d),9695 φ(d7) - φ(d8) - φ(d9) - φ(d0) - φ(d) - φ(d), Sua ěrné řené síy šech ůbů áběru k ci k c /(f D *sinφi*sinκr) c oroý ýpočet k ci 00/(0,*(sin 0,785)*sin 0,) 0,5 a k ci (d7-) 890,9 a k ci (d0-) 58,676 a k ci (d7-) 890,9 a k ci (d8-) 890,9 a k ci (d8-) 890,9 a k ci (d9-) 890,9 a k ci (d9-) 890,9 a k ci (d0-) 58,68 a k ci (d0-) 890,9 a k ci (d-) 67, a k ci (d-) 890,986 a k ci (d-) 67, a k ci (d-) 97,00 a k ci (d-) 968,7057 a k ci (d-) 968,7057 a k ci (d-) 97,00 a Šířka áběru a p a p (d8-d5),8 růře třísky A di A di f D*a p *sinφi oroý ýpočet A di 0,*,8*(sin 0,) A di (d7-) 0,575 A di (d0-) 0, A di (d7-) 0,575 A di (d-) 0,08 A di (d8-) 0,575 A di (d-) 0,6 A di (d8-) 0,575 A di (d-) 0,08 A di (d9-) 0,575 A di (d-) 0, A di (d9-) 0,575 A di (d-) 0,

24 DIOOVÁ RÁCE Str. 9 A di (d0-) 0,06678 A di (d-) 0, A di (d0-) 0,6 A di (d-) 0, Řená sía c N c k ci *A di oroý ýpočet c 58,68*0,067890,9*0,658,68*0,067 N c(d7) 88,56 N c(d0) 57,07 N c(d8) 88,56 N c(d) 89,8965 N c(d9) 88,56 N c(d) 0,80978 N 6.5 Určení kroutícího oentu Řený oent kc*(d/) oroý ýpočet pro hruboání čení fréou o průěru 0 k776,777*(0,0/) N růěr fréy k pro hruboání čení fréou k pro dokončoání čení fréou 0,0 5,88576 N,88560 N 0,0 80,07786 N 7,885 N 0,0 6,6657 N,770 N 0,05 5,5 N 8,758 N 0,06 7,67 N 57,95679 N 0,08 76,78 N 96,079 N otor řetene budu dienoat na axiání eikost řeného oentu 76, N. oent na otoru řeodoý poěr i oí Cekoá účinnost přeodu ηη p *η p p *η p účinnost kuičkoého ožiska η 0,98 počet kuičkoých ožisek p 5 účinnost přeodu oubený řeene η p 0,99 počet oubených řeenů p účinnost oděřoání η 0,98 počet oděřoacích aříení p η0,98 5 *0,99 *0,98 η 0,8598

25 DIOOVÁ RÁCE Str. 0 oent otoru /(i*η) 76,/(*0,859) 60,655 N Otáčky na otoru n n *i Otáčky na řetenu n 696,09 in - n 696,0* n 9,606 N N N 7. Výběr hodného otoru axiání otáčky in - 77,689 Výkon j kw Jedná se o axiání potřebný ýkon, tn. pro hruboání čení fréou j *π*n * j *π*(9,606/60)*60,65 W j j 8,9 W,89 kw Na ákadě eikosti potřebného ýkonu otoru,8 kw a potřebných otáček 9,606 in - by oen otor od firy Sieens H8 7 - _. [8] Charakteristiky otoru: j 7 kw n 500 in - n ax 8000 in - noinání kroutící oent Hotnost: Roěry: ax. průře otoru Déka otoru růěr ýstupní hřídee Déka ýstupní části hřídee 7 N 57 kg 60 80,5 8 0 De ýkonu (7 kw), noináního oentu (57 N) a noináních otáček (500 in - ) oíe pružnou spojku ROTEX GG a od firy KTR. [9] Vstupní díry pro hřídee dira a dira průěr 8 60 houbka 5 5

26 DIOOVÁ RÁCE Str. ohon bude pohánět řeteno přes oubený řeen 8. Výpočet řeene a řeenic De kataogu [0] na tya.c Vstupní údaje ýkon otoru 7 kw otáčky otoru 500 in - otáčky stroje 77,689 in - osoá dáenost a 00 faktor atížení c,5 pro obráběcí stroj a startoací oent až,5 krát ypočteného oentu faktor rychení c 0, de přeodního poěru práce 0-6 hodin faktor únay c 0, denně cekoý prooní faktor c 0 c c c c 0,50,0, c 0,9 De otáček otoru (500 in - ) a de *c0 oíe typ pásu (roteč). *c 0 5, kw De obr. na str. 9 [0] oíe pás CONTI SYNCHROBE HTD synchronous drie bets s rotečí přeodoý poěr i Voí průěr aé řeenice d wk 60, očet ubů aé řeenice 6 očet ubů eké řeenice i( / ) i* *50 7 De počtu ubů oíe průěr eké řeenice (tab 5, str. ) d wg Roteč t 0,86

27 DIOOVÁ RÁCE Str. ředběžná déka řeene w w a 00 t ( (7 ) t π ( ) a 6 ) π 00 ( 7 6 ) w 77,767 De tab. str. oíe déku řeenu 00 s počte ubů. 00 w Osoá dáenost hede k oené déce řetěu a a D b D a a,, t ( ) 6 a 6,00 0 e c a ( 6 ) 6, 00 b ± D e w t π D 66,596 ( 6 ) ± 66, ( ) 0 Rychost pásu a a, ,09 Hodnota osoé dáenosti a je nereáná, proto bude osoá dáenost,678. t ,07057 /s n

28 DIOOVÁ RÁCE Str. Úhe opásání β 50,78 očet ubů pro faktor opásání aktor opásání e 5,078 De tabuky 6 na straně 5 kataogu [0] pode hodnoty e oíe c aktor déky β arccos β arccos e e ( ) c De tabuky 0 strana 7 [0] a de déky pásu (00 ) a roteče oíe c 5 c 5 0,9 ( 7 6 ) π,678 De otáček otoru (600 in - ) a počtu ubů (6) aé řeenice určíe R na straně 58 tabuka kataogu [0]. pro šířku pásu R,7 kw 70 Šířka pásu usí patit c t β 60 50, R c c5 π a *c 0 7*,9 5, R *c *c 5,7**0,9, atí c 0 R c c 5 5,, Zoeny: Oubený pás CONTI SYNCHROBET HTD synchronous drie bet aá řeenice HTD toothed puey T Veká řeenice HTD toothed puey T

29 DIOOVÁ RÁCE Str. Cekoá sía řeenu 6 β 60 0 sin t n 6 50, sin ,67509 N axiání dooená atěžující sía pro oený řeen u 000 N usí patit Sía pro předpětí řeenu <u stat Spněno 07,857 N Uožení řeenic bude reaioáno poocí sěrných pouder pro ácoé díry. ro aou řeenici oíe sěrné poudro RCK80-x s nější průěre a nitřní. ro ekou řeenici oíe sěrné poudro 00 B - 60 s nitřní průěre 60, které je součástí řeenice. oužit kataog [] 9. Nárh řeteníku Vřeteno stat stat β sin 070,675 50,7 sin Do řetena budee upínat trny (pro nástrčné fréy) a nástroje s kužee ISO 0, který se nejčastěji použíá Eropě. Upnutí bude ajištěno upínací echanise pro ISO kužee od firy Ott Jacob. Upínací čep kužeu bude uchopen keštěi a tažen do řetene. Upínací aříení překonáá síu od tíhy nástroje a úhoé hay, dáe sisou sožku řené síy při obrábění. ax. řená sía ose 0 N ax. tíha nástroje a trnu 8 kg Trn kg, nástroj 5 kg Tíhoá sía od nástoje a trnu 80 N Tíha upínacího aříení a nitřní části řetena 0 kg Upínací aříení 0 kg, část řetena 0 kg Tíhoá sía upínacího aříení a části řetena 00 N

30 DIOOVÁ RÁCE Str. 5 Výpočet ožisek Cekoá sía 80 N Bepečnost nf, nf ch ch ch nf ce ch 67 N Upínací sía oeného aříení 000 N odínka upínací sía je ětší než působící sía patí. řední část řetena bude uožena e douřadé kuičkoé ožisku s kosoúhý styke a jednoduché kuičkoé ožisku s kosoúhý styke. Zadní část řetena bude uožena douřadé kuičkoé ožisku s kosoúhý styke. Roožení atížení ce, 67 Obr. 9. ůsobení si ístě ožisek ožiska A a D jsou tak bíko sebe, že je budee poažoat a jeden ceek. Budee je tedy pro jednodušení pokádat a jednotné ožisko onačené A. Obr. 9. Zjednodušeni působení si ístě ožisek

31 DIOOVÁ RÁCE Str. 6 x : : BX CR BA : AR AR AA BR y CR CA 0 0 ( x y ) 0 CR 690,595 N CA 67 N x 0,05 x 50 y 0,5 Hodnota y bude přepočítána při určoání optíání dáenosti ožisek. Jeikož přední ožisko á achytáat eškeré axiání atížení, tak patí CA AA a BA 0. Radiání atížení ' CR (x y) AR y ' AR 690,595 (0,05 0,5) 0,5 AR AA CA 759,95 N 67 N BR BR BR AR CR 759,95 690, ,595 N řední ožisko řední ožisko je tořeno třei ožisky (jednořadé a douřadé) Axiání atížení bude rooženo do tří ožisek. A CA / A67/ N A N Douřadé bude přenášet / axiání síy ( AA A) a jednořadé bytek. ro douřadé ožisko AA 8 N ro jednořadé ožisko DA N Obnobný postup apikujee pro radiání atížení.

32 DIOOVÁ RÁCE Str. 7 Radiání atížení bude rooženo do tří ožisek. R AR / R759,95/ N R 5,799 N Douřadé bude přenášet / radiání síy ( AR R) a jednořadé bytek. ro douřadé ožisko AR 506,6597 N ro jednořadé ožisko DR 5,799 N Nárh ožisek bude proeden de []. ožisko A Stanoení ekiaentního atížení e X AR Y AA hodnoty X a Y určíe kataogu ožisek r radiání sía působící na ožisko N a axiání sía působící na ožisko N AR 506,6597 N AA 8 N X 0,5 Y 0,57 e 0,5 506,66 0,57 8 e 07,859 N Žiotnost ožiska hodinách réka bude proou 6 hodin denně 5 dní týdnu. Žiotnost ožisek bude počítat po dobu 0 et. 0,h,in 0,h p C n 600 hodin C ákadní dynaická únostnost ožiska N e ekiaentní atížení N p exponent typu ožiska (pro kuičkoé, pro ostatní 0/) n otáčky ožiska n 77,689 in -

33 DIOOVÁ RÁCE Str. 8 řibižná hodnota ákadní dynaické únosnosti C C e p 60 n , , C 606,6055 N Žiotnost oeného ožiska Zákadní dynaická únostnost ožiska uedená kataogu C A 0,hA 9600 N 55,69 hod Voí tedy ožiska ontoaná páru x 7 BECBJ uspořádání do tandeu (DT). Vnitřní průěr 60 Vnější průěr 0 Hotnost,65 kg Zákadní dynaická únosnost 9,6 kn Noinání otáčky 5600 in - axiání otáčky 7000 in - Obr. 9. Kuičkoé ožisko s kosoúhý styke 7 BECBJ ožisko D Stanoení ekiaentního atížení e X DR Y DA

34 DIOOVÁ RÁCE Str. 9 hodnoty X a Y určíe kataogu ožisek r radiání sía působící na ožisko N a axiání sía působící na ožisko N DR 5,799 N DA N X 0,5 Y 0,57 e 0,5 5,8 0,57 e 0,69 N Žiotnost ožiska hodinách réka bude proou 6 hodin denně 5 dní týdnu. Žiotnost ožisek bude počítat po dobu 0 et. 0,h,in 0,h p C n 600 hodin C ákadní dynaická únostnost ožiska N e ekiaentní atížení N p exponent typu ožiska (pro kuičkoé, pro ostatní 0/) n otáčky ožiska n 77,689 in - řibižná hodnota ákadní dynaické únosnosti C e C 0,6 p 60 n , C 5,08 N Žiotnost oeného ožiska Zákadní dynaická únostnost ožiska uedená kataogu C D 0,hD 5700 N 675,76 hod

35 DIOOVÁ RÁCE Str. 0 Voí tedy ožisko 7 BECBJ Vnitřní průěr Vnější průěr Hotnost Zákadní dynaická únosnost ,8 kg 57, kn Noinání otáčky 7000 in - axiání otáčky 7000 in - Obr. 9. Kuičkoé ožisko s kosoúhý styke 7 BECBJ Zadní ožisko B Stanoení ekiaentního atížení e hodnoty X a Y určíe kataogu ožisek r radiání sía působící na ožisko N a axiání sía působící na ožisko N BR X BR Y BA 690,595 N BA 0 N X 0,5 Y 0,57 e 0,5 690,59 0,57 0 e,65808 N Žiotnost ožiska hodinách réka bude proou 6 hodin denně 5 dní týdnu. Žiotnost ožisek bude počítat po dobu 0 et. 0,h,in 600 hodin

36 DIOOVÁ RÁCE Str. 0,h p C n C ákadní dynaická únostnost ožiska N e ekiaentní atížení N p exponent typu ožiska (pro kuičkoé, pro ostatní 0/) n otáčky ožiska n 77,689 in - řibižná hodnota ákadní dynaické únosnosti C e p C,66 60n , C 559,77 N iniání průěr pod ožiske B je 00 Žiotnost oeného ožiska Zákadní dynaická únostnost ožiska uedená kataogu C B 0,h 9600 N,8E09 hod Voí tedy ožiska ontoaná páru x 7 BECBJ uspořádaní do X (DB) Vnitřní průěr 60 Vnější průěr 0 Hotnost,65 kg Zákadní dynaická únosnost 9,6 kn Noinání otáčky 5600 in - axiání otáčky 7000 in -

37 DIOOVÁ RÁCE Str. Obr. 9.5 Kuičkoé ožisko s kosoúhý styke 7 BECBJ Výpočet optiání dáenosti ožisek Obecně r y ' s r 6 E J (c' E J q c x r q s 7 B A r c ) B s J kadratický oent průřeu E odu pružnosti tahu a c A, c B tuhost ožisek A a B y optiání dáenost ožisek a x déka yoženého konce řetene Kadratický oent kruhoého průřeu J d π d 6 60 J π 60 6 J 90878,5

38 DIOOVÁ RÁCE Str. oddajnost ožiska A a B oddajnost soustay ožisek A se určí součte díčí poddajností, jeikož se jedná soustau, jejíchž těesa jsou uspořádána ineárně. c A 50,8 oddajnost ožiska B c B 9,6 Vřeteno bude yrobeno ocei 050. odu pružnosti tahu de [ bakaarky] E 000 a r 6 E J r -,5E5 q q q -,E -,E6 c' c' A A c A c D 9,6 57, E J c B x ,5 9,6 50 r q 7 (,5 0 ' ( c c ) r ,5 A 5 ) B (, 0 7 ( 50,8 57,) ) y' y' r r 7, , 0 y 86,07 řepočet sioého působení de optiání dáenosti CR 690,595 N CA 67 N x 0,05 x 50

39 DIOOVÁ RÁCE Str. y 0,8607 Radiání atížení CR (x y) AR y AR 690,595 (0,05 0,86 ) 0,86 AR AA CA 76,58 N 67 N BR BR BR AR CR 76,58 690, ,99 N řední ožisko řední ožisko je tořeno třei ožisky (jednořadé a douřadé) Axiání atížení bude rooženo do tří ožisek. A CA / A67/ N A N Douřadé bude přenášet / axiání síy ( AA A) a jednořadé bytek. ro douřadé ožisko AA 8 N ro jednořadé ožisko DA N Obnobný postup apikujee pro radiání atížení. Radiání atížení bude rooženo do tří ožisek. R AR / R76,58/ N R 57,86 N Douřadé bude přenášet / radiání síy ( AR R) a jednořadé bytek. ro douřadé ožisko AR 5075,699 N ro jednořadé ožisko DR 57,86 N Ekiaentní atížení ožiska A e 0,85 otřebná dynaická únosnost ožiska A C 60,9856 N C<C A ) ožisko A yhouje

40 DIOOVÁ RÁCE Str. 5 Ekiaentní atížení ožiska D e 05,965 otřebná dynaická únosnost ožiska A C 05,98 N C<C D ) ožisko D yhouje Ekiaentní atížení ožiska B e 8,8075 otřebná dynaická únosnost ožiska A C 5675,77 N C<C B ) ožisko B yhouje ožiska A a D budou od sebe dáena. Uspořádání ožisek na řetenu ožiska budou uspořádána s ohede na typ stroje (fréka) i obr Obr. 9.6 Uspořádání ožisek na řetenu [] Těsnění řetena je poocí těsnících kroužků s nitřní průěre 5 a nější 5 a toušťkou,5. []

41 DIOOVÁ RÁCE Str Výpočet pohonu posuu ose Obr. 0. Schéa posuu ose Nejpre oíe paraetry kuičkoého šroubu. Déka šroubu odpoídá déce dihu 000 a potřebné déky konců pohyboého šroubu Stoupání oíe de otáček otoru a axiání rychosti. Rychost rychoposuu 0, /s ředpokádané otáčky otoru 500 in - stoupání s (0,*000*60)/00, Voí stoupání s 0 De stoupání šroubu oíe průěr šroubu d s 6 iniání průěr určíe e orce str. kataogu [] d d s s 6 d 6 s 58 9,8 6 je axiání atížení určené hotnosti řeteníku. d s 6,965978

42 DIOOVÁ RÁCE Str. 7 usí patit d s >d s. řesnost poohoání oí de kataogu THK 0,05/00. Způsob upenění pohyboého šroubu s pený horní konce s otore a podporou pro spodní konec,která uožňuje posu šroubu e sěru osy rotace např. při prodoužení šroubu ie tepoty. Obr. 0. Upenění pohyboého šroubu, otočeno o 90 [] ohon bude upeněnen na horní konci, proto není nutné proádět kontrou na pěr. axiání axiání atížení Odpor edení be atížení f Hotnost řetena 0 N 57, kg Zrychení pohybu ose a, /s Spočteno níže na str.. Tíhoé rychení g 9,8 /s Axiání atížení běhe rojedu sěre nahoru a a g f a 57, 9,8 0 57,, a 679,98089 N Axiání atížení ronoěrného pohybu sěre nahoru a a 57, g f 9,8 0 a 56,09 N

43 DIOOVÁ RÁCE Str. 8 Axiání atížení běhe poaení sěre nahoru a 5006,0 N Axiání atížení běhe rojedu sěre doů a 966,0 N Axiání atížení běhe ronoěrného pohybu sěre doů g f a5 560,09 N Axiání atížení běhe poaení sěre doů a6 69,98089 N axiání ožné otáčky Rychost rychoposuu a a a a g f 57, 9,8 057,, a 5 a 5 rp 0, /s Stoupání s 0 n n s ax s ax a6 a6 n sax 000 in - De průěru šroubu (0 ) oí atici BK [] g f a 57, 9,8 0 57,, 57, g f a 9,8 a 0 57, 9,8 0 57,, rp s 0,

44 DIOOVÁ RÁCE Str. 9 Obr. 0. atice pohyboého šroubu BK [] Chrakteristiky atice: Zákadní dynaická únosnost C a Zákadní statická únosnost Roěry C a0 9,8 kn,7 kn D 70 D 0 78 H 7 B T w Hotnost atice Hotnost šroubu Výpočet ujeté dáenosti axiání rychost 5 80,7 kg 8,5 kg rp 0, /s Čas roběhu a poaení na rychost rychoposuu: t r t Zdih 0, s Vdáenost pro rojed,, rp t r 0, 0,, 0,05

45 DIOOVÁ RÁCE Str. 0 Vdáenost pro pohyb ronoěrnou rychostí,5,5 rp t r 0, 0,,5 0,9 Vdáenost pro poaení, 6, 6 rp t 0, 0,,6 0,05 růěrné axiání atížení ( ) a a 679,98 0,05 56,09 0,9 506,0 0,05 966,0 0,05 560,09 0,9 69,98 0,05 a a a5 5 a ,67 N Noinání žiotnost Dynaická únosnost C a 9800 N aktor atížení de tab. 9 stran 70 kataog [] f w,5 Ca n f w n 900,5 560,67 n otáček tůěrné otáčky a inutu očet dihů a inutu n ZD 0 in

46 DIOOVÁ RÁCE Str. N N ZV ZV n ZD s 0 0,0 N ZV 000 in - Žiotnost pohyboého šroubu hodinách h h n 60 N ZV 9697, h 7,77 hod Žiotnost pohyboého šroubu kioetrech k k n s h 09,5 k iniání žiotnost je 600 hod (pro práci stroje 6 hod denně 5 dní týdnu po dobu 0 et). Výpočtená žiotnost posuoého šroubu je tedy dostatečná. ři nárhu pohonu posuoého šroubu se abýáe někoika hedisky (statické, dynaické, kineatické) a kontroou na otepení. Výpočet proeden de []. Statické hedisko Vstupní hodnoty: G *g hotnost řetena 57, kg tíhoé rychení g 9,8 /s G58*9,8 G 568,8 N r 690,595 N a 0, b 0, α 0 otřebný oent otoru: G s π i η srh G tíhoá sía působící na řeteník p

47 DIOOVÁ RÁCE Str. i přeodoý poěr s stoupání šroubu η p účinnost přeodu srh statický oent átěže redukoaný na hříde otoru Statický oent átěže redukoaný na hříde otoru: srh rt KS rt oent od radiání řené síy G Tento oent niká, poue pokud je edení skoněno, pro náš případ je roen 0, edení je totiž pod úhe α0 G oent átěže od třecích si přesouaných hot r f cos α s G j π i η η η tření e edení f 0,005 tření ei aticí a šroube f 0,00 tření uožení šroubu f 0,00 stoupání šroubu s 0,0 přeodoý poěr i s účinnost kuičkoého šroubu η s 0,9 účinnost kuičkoého ožiska η 0,99 počet kuičkoých ožisek j účinnost přeodu η p p o 690,595 0,005 cos0 0,0 π0,9 0,99 G G 0,85 N oent átěže od třecích si ožisku 0,5 (G r cos α f) d f i η p průěr šroubu pod ožisky d 0,0 0,5 o ( 568,8 690,595 cos 0 0,005) 0,0 0,00 0,585 N

48 DIOOVÁ RÁCE Str. KS oent átěže od předepnutí kuičkoého šroubu KS p s π i η p η j ( η s 0,5 (G r cos α f) d š ) i η η p j f KS p předepnutí kuičkoého šroubu p 0,5 G 0,5 568,8 p p 970,088 N ( ) ( ) o 970, ,9 0,5 568,8 690,595 cos 0 0,005 0,06 0,00 průěr šroubu d š 0,06 π 0,99 0,99 KS,9080 N oent átěže od yosení G odínky pro nik tohoto oentu je: r 6 G a déka řeteníku 6568,8 0, 690,59 690,595 < 509,776 Výše uedená neronost je spněna, proto oent niká. Třecí sía kuné edení TV TV G a f r f cos α 568,8 0, 0, ,595 0,005 cos0 TV 68,90965 N oent átěže při yosení G TV π i η s s η j η 68,9 0,0 π 0,9 0,99 p 0,0769 N

49 DIOOVÁ RÁCE Str. Statický oent átěže redukoaný na hříde otoru srh srh rt G KS 0 0,7 0,56,88 0, srh,80858 N otřebný oent otoru určíe násedoně. G s π i η p srh 569,8 0,0,809 π 0,96 9,7568 N Kineatické hedisko Obr. 0. Schéa praconího cyku posuoého echanisu Rychost rychoposuu oíe : rp 0 /in rp 0, /s Čas roběhu a poaení na rychost rychoposuu: t r t Čas nerycheného pohybu t s 0, s 5 s

50 DIOOVÁ RÁCE Str. 5 Veikost rychení a a t rp r 0, a, /s Cekoá dráha pohybu s s s c, Určení doby běhu Určíe de této podínky t c Úhoé rychení šroubu c c rp t s a rp /a 0, atí tedy podínka 5,6 s ε 9,06585 rad/s Úhoé rychení otoru ε ε t r 0, 5 0,67 ε ε ε s s c c a a rp rp ε 9,06585 /s t t c c rp sc s c tc a rp s,767 t c 0, s s i a 9,07 0,, π s, π 0,0 s c rp a rp s a c a rp

51 DIOOVÁ RÁCE Str. 6 Otáčky při rychoposuu n rp,9776 s - n rp 76,8886 in - Dynaické hedisko dynaický oent při roběhu D J ε D RH ZRH oent átěže redukoaný na hříde otoru ZRH ZRH n n GT rp rp rp π d 0, π 0,06 G š KSH oent od radiání síy při skoněné edení GT GT r sin α s π i η c pro α0 GT 0 N asiní odpor e edení G G G r f cos α s π i η η η s j 568,8 0,005 cos 0 0,0 π 0,9 0,99 G 0,85 N asiní odpor atici a kuičkoé šroubu při roběhu p KS KS p s ( ηs ) πi η η p j 970,088 0,0 ( 0,9 π 0,99 0,5 r f cosα d i η η p j s f ) 0,5 690,595 0,005 cos0 0,06 0,00 0,99 KS,96689 N Cekoý oent átěže redukoaný na hříde otoru ZRH ZRH GT G 0 0,,967 KSH

52 DIOOVÁ RÁCE Str. 7 ZRH,08868 N oent setračnosti redukoaný na hříde otoru J s J RH J OT i otřebný ýkon otoru π n s s s rp J i π,7 9,76 65,907 W De statického oentu jse oii otor od firy Sieens T70-5AB7-B-ZX0 [5] araetry otoru Výkon,08 kw Jenoité otáčky 500 in - Jenoitý oent 6 N oent setračnosti 0,009 kg Hotnost 6, kg oent setračnosti redukoaný na hříde otoru J s J RH J OT i oent setračnosti otoru s brdou J OT J i 0,009 kg oent setračnosti pohyboého šroubu d s J s π 780, d s J s 0,06 0,0 π780, J s 0,00596 kg oent setračnosti přesouaných hot J s π

53 DIOOVÁ RÁCE Str. 8 Hotnost řetena 57 kg J J 0,0 57 π 0, kg 0,0005 0,0058 J RH 0,009 J RH 0,0689 kg dynaický oent při roběhu D J ε D D D Uožení posuoého šroubu RH ZRH 0,05 9,066,088 7,80 N osuoý šroub bude uožen na obou koncích ožisek, které jsou oženy do t. doečků. ro tento posuoý šroub byy oeny doečky s onačení BK5 a B5 de kataogu [] od fir thk. Nárh edení pro posu ose De kataogu [] THK str. 76 oí edení NRS 55 B. Obr. 0.5 Vedení NRS 55 B [] Charakteristiky edení Roěry 75 W 70 5,6 Zákadní dynaická únosnost C V 0 kn

54 DIOOVÁ RÁCE Str. 9 Zákadní statická únosnost C V0 5 kn Obr. 0.6 Schéa edení osy 0 0, 0, 0 0,5 0,8 5 0,0 Hotnost řetena 57, kg g 9,8 /s AV g RV 690,595 N Zrychení a, /s

55 DIOOVÁ RÁCE Str. 50 Zatížení běhe rychení (g a 0 ) RV ( 0,5 57, (9,8,) 0, 690,595 (0,5 0,5 0,8) 0, 0, 0 ) -086, N (g a 0 ) RV ( 0,5 57, (9,8,) 0, 690,595 (0,5 0,5 0,8) 0, 0, 0 ) 086,8 N T T T T (g a 0 ) RV 57, (9,8,) 0 690,595 0,0 0, 0, 0 5 T T -5,797 N (g a ) RV 5 T T T T 0 57, (9,8,) 0 690,595 0,0 0, 0, 0 T T 5,7975 N Zatížení běhe ronoěrného pohybu g r r r r 0 RV ( 0,5 57, 9,8 0, 690,595 (0,5 0, 0, 0 ) 0,5 0,8) r r -0767,99 N

56 DIOOVÁ RÁCE Str. 5 r r r r g 0 RV ( 0,5 57, 9,8 0, 690,595 (0,5 0, 0, 0 ) 0,5 0,8) r r 0767,987 N T r T r T r T r g 0 RV 57, 9, ,595 0,0 0, 0, 0 5 Tr Tr T r T r T r T r g 0-5,797 N RV 5 57, 9, ,595 0,0 0, 0, 0 Tr Tr 5,7975 N Zatížení běhe poaení p p p p (g a 0 ) RV ( 0,5 57, (9,8,) 0, 690,595 (0,5 0,5 0,8) 0, 0, 0 ) p p p p p p (g a 0 ) -09,9 N RV ( 0,5 57, (9,8,) 0, 690,595 (0,5 0,5 0,8) 0, 0, 0 ) p p 09,9 N

57 DIOOVÁ RÁCE Str. 5 T p T p T p T p (g a 0 ) RV 57, (9,8,) 0 690,595 0,0 0, 0, 0 5 Tp Tp T p T p T p T p -5,797 N (g a ) RV 0 57, (9,8,) 0 690,595 0,0 0, 0, 0 5 Tp Tp 5,7975 N Kobinace radiáního a axiáního atížení Běhe rycheného pohybu CZZ CZZ T 086, 5,8 CZZ CZZ T 086, 5,8 CZZ,56 N CZZ,568 N CZZ CZZ T 086, 5,8 CZZ CZZ T 086, 5,8 CZZ,56 N CZZ,568 N Běhe ronoěrného pohybu CZR CZZ r Tr 0767,99 5,8 CZR CZZ r Tr 0767,99 5,8 CZR, N CZR,8 N CZR CZZ r Tr 0767,99 5,8 CZR CZR r Tr 0767,99 5,8 CZR, N CZR,8 N

58 DIOOVÁ RÁCE Str. 5 Běhe poaeného pohybu CZ CZZ p Tp 09,9 5,8 CZ CZ p Tp 09,9 5,8 CZ 079,67 N CZ 079,679 N CZ CZ p Tp 09,9 5,8 CZ CZ p Tp 09,9 5,8 CZ 079,67 N CZ 079,679 N růěrné atížení každého oíku Zdih ( CZZ (,56 606,66 N CZR, CZ 079,67 ) ) ( CZZ (,56 CZR, CZ 079,67 ) ) 606,66 N ( CZZ (,56 CZR, CZ 079,67 ) ) 606,66 N

59 DIOOVÁ RÁCE Str. 5 ( CZZ (,56 CZR, CZ 079,67 ) ) 606,66 N Žiotnost edení kioetrech Zátěžný faktor f w je oen de kataogu [] str. 8 tab.. f w,, 606,66 f w C ,8 k 50 Žiotnost edení hodinách očet dihů a inutu n ZD 0 in - h h h n 0 ZD , ,66 hod otřebná žiotnost edení je stanoena na 600 hod (ráce fréky po 6 hodin denně 5 dní týdnu po 0 et), což yhouje ypočtené.

60 DIOOVÁ RÁCE Str. 55. Výpočet pohonu posuu ose y osuoý šroub je atížen děa působy áisosti na sěru řené síy. Výpočet bude proeden pro obě arianty. ohon bude dienoán na ětší obou atížení. Obr.. Schéa posuu ose y Nejdříe oíe paraetry kuičkoého šroubu. Déka šroubu odpoídá déce posuu 500 a potřebné déky konců pohyboého šroubu Stoupání oíe de otáček otoru a axiání rychosti. Rychost rychoposuu 0, /s ředpokádané otáčky otoru 500 in - stoupání s (0,*000*60)/00, Voí stoupání s 0 De stoupání šroubu oíe průěr šroubu d s 6 iniání průěr určíe e orce na str. kataogu [] d d r s s 6 d r 6 s 690,595 6

61 DIOOVÁ RÁCE Str. 56 r d s 690,595 N 7,7556 usí patit d s >d s. řesnost poohoání oí de kataogu THK 0,05/00. Způsob upenění pohyboého šroubu je s pený praý konce s otore a podporou pro eý konec,která uožňuje posu šroubu e sěru osy rotace např. při prodoužení šroubu ie tepoty. Obr.. Upenění pohyboého šroubu [] axiání axiání atížení Odpor edení be atížení f 0 N Hotnost řetena a supportu 896 kg Zrychení pohybu ose y a, /s Tíhoé rychení g 9,8 /s tření e edení f 0,005 Axiání atížení běhe rojedu sěre dopraa a a f g f a 0, , , a 059,506 N Axiání atížení ronoěrného pohybu sěre dopraa a f a g f 0, ,8 0

62 DIOOVÁ RÁCE Str. 57 a 6,988 N Axiání atížení běhe poaení sěre dopraa a a f g f a 0, , , a -9,60676 N Axiání atížení běhe rojedu sěre doea a a f g f 0, , , a a -059,50 N Axiání atížení běhe ronoěrného pohybu sěre doea a 5 a 5 f g f 0, ,8 0 a5-6,988 N Axiání atížení běhe poaení sěre doů a6 a6 f g f a 0, , , a6 9, N axiání ožné otáčky Rychost rychoposuu rp Stoupání s n n s ax s ax rp 0, /s n sax 000 in - De průěru šroubu (6 ) oí atici BK [] s 0,

63 DIOOVÁ RÁCE Str. 58 Obr.. atice pohyboého šroubu BK [] Chrakteristiky atice: Zákadní dynaická únosnost C a Zákadní statická únosnost Roěry C a0 9,8 kn,7 kn D 70 D 0 78 H 7 B T w Hotnost atice Hotnost šroubu Výpočet ujeté dáenosti axiání rychost 5 80,7 kg 8,5 kg rp 0, /s Čas roběhu a poaení na rychost rychoposuu: t r t Zdih 0, s,5 Vdáenost pro rojed,, rp t r 0, 0,, 0,05

64 DIOOVÁ RÁCE Str. 59 Vdáenost pro pohyb ronoěrnou rychostí rp t r,5 0, 0,,5,5,5, Vdáenost pro poaení, 6, 6 rp t 0, 0,,6 0,05 růěrné axiání atížení ( ) a a 059,50 0,05 6,99, 9,607 0,05 059,50 0,05,5 6,99, 9,607 0,05 a a a5 5 a ,8 N Noinání žiotnost Dynaická únosnost C a 9800 N aktor atížení de tab. 9 stran 70 kataogu [] f w,5 n n f w C a 9800,5 05, n,797e otáček tůěrné otáčky a inutu očet dihů a inutu n ZD 6 in -

65 DIOOVÁ RÁCE Str. 60 N N ZV ZV n ZD s 6,5 0,0 N ZV 900 in - Žiotnost pohyboého šroubu hodinách h h 60 N n ZV, h 575,8 hod Žiotnost pohyboého šroubu kioetrech K 5589,07 k iniání žiotnost je 600 hod (pro práci stroje 6 hod denně 5 dní týdnu po dobu 0 et). Výpočtená žiotnost posuoého šroubu je tedy dostatečná. ři nárhu pohonu kuičkoého šroubu se abýáe někoika hedisky (statické, dynaické, kineatické) a kontroou na otepení. Výpočet proeden de [] Statické hedisko Vstupní hodnoty: r K K h s 690,595 N ,8 0,0 0 6 a ) b) a b 0,65 0,65 α 0 otřebný oent otoru: a b srh r a s π i η p srh b i přeodoý poěr s stoupání šroubu

66 DIOOVÁ RÁCE Str. 6 η p účinnost přeodu srh statický oent átěže redukoaný na hříde otoru Statický oent átěže redukoaný na hříde otoru: a) b) srha srhb rta b Ga KSb a b KSa a rta oent od radiání řené síy Tento oent niká, poue pokud je edení skoněno, pro náš případ je roen 0, edení je totiž pod úhe α0 Ga oent átěže od třecích si přesouaných hot Ga r f cosα πi η η tření e edení f 0,005 tření ei aticí a šroube f 0,00 tření uožení šroubu f 0,00 stoupání šroubu s j 0,0 přeodoý poěr i s s účinnost kuičkoého šroubu η s 0,9 účinnost kuičkoého ožiska η 0,99 počet kuičkoých ožisek j účinnost přeodu η p η p o 690,595 0,005 cos 0 0,0 π 0,9 0,99 Ga Ga 0,85 N oent 0,5 átěže ( od třecích si ožisku r cos α f ) d f a) a i η b) b 0,5 i r d η p f p průěr šroubu pod ožisky d 0,0

67 DIOOVÁ RÁCE Str. 6 a a 0,5 o ( 690,595 cos 0 0,005) 0,0055 N 0,0 0,00 b b 0,5 690,595 0,0 0,00 0,066 N KS oent átěže od předepnutí kuičkoého šroubu 0,5 (r cos α f ) d š f a ) KS a i η η b ) KS b p π i ( η ) η p s p η j j 0,5 r i η d p š η f j p předepnutí kuičkoého šroubu 0,5 p p r 0,5 690,595 p 6,58 N průěr šroubu d š 0,06 KSa 0,5 ( 690,595 cos α 0,005) KSa 0,0068 N KSb ( 0,9 ) 6,58 π 0,99 0,99 0,06 0,00 0,5 690,595 0,06 0,00 0,99 KSb,69 N oent átěže od yosení G odínky pro nik tohoto oentu je: a, b) radia radia je sía koá na osu rotace, axia je ronoběžná s osou rotace Tato podínka je spněna poue pro ariantu b. déka supportu 6 axia a

68 DIOOVÁ RÁCE Str. 6 0, ,595 0,65 0 < 0,5 0 < 85,057 Třecí sía kuné edení TV TV r a 600,595 0,65 0,005 0,5 TV oent átěže při yosení r f πi η 96,05 N TV s s j η 96,05 0,0 π 0,9 0,99 η p 0,99706 N Statický oent átěže redukoaný na hříde otoru srha srha rt a Ga a 0 0, 0,00 0,00 0 KSa a srha srhb srhb srhb b 0,67 N KSb 0,,69 0,0,9996 N b otřebný oent otoru určíe násedoně. a srha a 0,67 N b b r s π i η p srhb 690,595 0,0,00 π #RE! N b,779 N

69 DIOOVÁ RÁCE Str. 6 Kineatické hedisko Výpočet rychení a úhoého rychení je shodný s ýpočte proedený při ýpočtu pohonu pohyboého šroubu pro osu, proto de nebude uáděn. Dynaické hedisko Výpočet oentu pro dynaické hedisko dienoání pohonu bude proeden poue pro ariantu b, která působuje yšší atížení posuoého šroubu. dynaický oent při roběhu D J ε D RH ZRH oent átěže redukoaný na hříde otoru ZRH ZRH GT G KSH oent od radiání síy při skoněné edení GT r sinα s GT πi η c pro α0 GT 0 N asiní odpor e edení G G G r f cosα j π i η η s s η p 690,595 0,005 cos0 0,0 π 0,9 0,99 KS KS G 0,85 N asiní odpor atici a kuičkoé šroubu při roběhu p s πi ( ηs ) 0,5 η η p j 6,58 0,0 ( 0,9 π 0,99 r f i η cosα p η j d s f ) 0,5 690,595 0,005 cos0 0,06 0,00 0,99 KS,97 N Cekoý oent átěže redukoaný na hříde otoru ZRH ZRH GT G 0 0,, KSH ZRH,587 N

70 DIOOVÁ RÁCE Str. 65 oent setračnosti redukoaný na hříde otoru J J RH J OT i otřebný ýkon otoru s s s π n rp J i π,7,75 s 9,5077 W De statického oentu jse oii otor od firy Sieens T70-5AB7-B-ZX0 de kataogu [5] araetry otoru Výkon,08 kw Jenoité otáčky 500 in - Jenoitý oent 6 N oent setračnosti 0,009 kg Hotnost 6, kg oent setračnosti redukoaný na hříde otoru J J RH J OT i s oent setračnosti otoru s brdou J OT 0,009 kg oent setračnosti pohyboého šroubu J s ds π780 J i,7 d s 0,06 J s 0,06 π780,7 J s 0,0099 kg oent setračnosti přesouaných hot J s π

71 DIOOVÁ RÁCE Str. 66 Hotnost řetena 896 kg J 0,0 896 π J 0, kg 0,00 0,009 J RH 0,009 J RH 0,00 kg dynaický oent při roběhu D D D D Uožení posuoého šroubu J RH ε 0,00 9,066,5 9,6596 N ZRH osuoý šroub bude uožen na obou koncích ožisek, které jsou oženy do t. doečků. ro tento posuoý šroub byy oeny doečky s onačení BK5 a B5 de kataogu [] od fir thk. Nárh edení pro posu ose y De kataogu [] str. 76 oí edení NR 85 B. Obr.. Vedení NR 85 B Charakteristiky edení Roěry 90 W 5 0,8

72 DIOOVÁ RÁCE Str. 67 Zákadní dynaická únosnost C V 5 kn Zákadní statická únosnost C V0 97 kn Obr..5 Schéa edení osy y 0 5 0, 0,5 0 0,8 0,8 0,0 Hotnost řetena 896 kg g 9,8 /s AV RV g 690,595 N

73 DIOOVÁ RÁCE Str. 68 Zrychení a, /s Zatížení běhe rychení (g a 0 ) RV ( 0,5 896 (9,8,) 0,5 690,595 (0,8 0,5 0,8) 0, 0, 0 ) -96,6 N (g a 0 ) RV ( 0,5 896 (9,8,) 0,5 690,595 (0,8 0,5 0,8) 0, 0, 0 ) 96,6 N T T T T (g a 0 ) RV 896 9,8 896 (9,8,) 0 690,595 0,0 0, 0, 0 5 T T 77,007 N T T T T g (g a 0 ) RV 896 9,8 896 (9,8,) 0 690,595 0,0 0, 0, 0 5 T T 657,6796 N Zatížení běhe ronoěrného pohybu g r r r r 0 RV ( 0, ,8 0,5 690,595 (0,8 0,5 0,8) 0, 0, 0 ) r r -,989 N

74 DIOOVÁ RÁCE Str. 69 r r r r g 0 RV ( 896 9,8 0,5 690,595 (0,8 0,5 0,8) 0, 0, 0,5 0 ) r r,989 N T r T r T r T r g g 0 RV 8969,8 8969, ,595 0,0 0, 0, 0 5 Tr Tr T r T r T r T r g 77,007 N g RV , , ,595 0,0 0, 0, 0 5 Tr Tr 657,6796 N Zatížení běhe poaení p p p p (g a 0 ) RV ( 896 (9,8,) 0,5 690,595 (0,8 0,5 0,8) 0, 0, 0,5 0 ) p p p p p p (g a 0-00,59 N ) RV ( 0,5 896 (9,8,) 0,5 690,595 (0,8 0,5 0,8) 0, 0, 0 ) p p 00,59 N T p T p T p T p g (g a ) 0 RV 8969,8 896 (9,8,) 0 690,595 0,0 0, 0, 0 5

75 DIOOVÁ RÁCE Str. 70 Tp Tp T p T p T p T p g 77,007 (g a N ) RV ,8 896 (9,8,) 0 690,595 0,0 0, 0, 0 5 Tp Tp 657,6796 N Kobinace radiáního a axiáního atížení Běhe rycheného pohybu CZZ CZZ p Tp 96,6 77, CZZ CZZ p Tp 96,6 657,7 CZZ 698,8 N CZZ 69,98 N CZZ CZZ p Tp 96,6 557,7 CZZ CZZ p Tp 96,6 77, CZZ 69, N CZZ 698,89 N Běhe ronoěrného pohybu CZR CZZ r Tr,989 77, CZR CZZ r Tr,98 657,7 CZR 869,9 N CZR 789,6686 N CZR CZZ r,98 Tr 557,7 CZR CZR r Tr,989 77, CZR 789,67 N CZR 869,89 N Běhe poaeného pohybu CZ CZZ p Tp 00,59 77, CZ CZ p Tp 00,59 657,7 CZ 09,56 N CZ 960,09 N

76 DIOOVÁ RÁCE Str. 7 CZ CZ p Tp 00,59 657,7 00,59 77, CZ 960,0 N CZ 09,5597 N CZ CZ p Tp růěrné atížení každého oíku Zdih,5 ( CZZ (698,8,5 CZR,5 869,9 CZ,5 09,56 ),5) 0,99 N ( CZZ (69,,5 CZR,5 789,67 CZ,5 960,0 ),5) 8, N ( CZZ (69,,5 CZR,5 789,67 CZ,5 960,0 ),5) 8, N ( CZZ (698,8.5 CZR,5 869,9 CZ,5 09,56 ),5) 0,99 N Žiotnost edení kioetrech Zátěžný faktor f w je oen de kataogu [] str. 8 tab..

77 DIOOVÁ RÁCE Str. 7 f w, f w 5, 0 C,99 660,8 k f w 5, 8 C, ,7 k Žiotnost edení hodinách očet dihů a inutu n ZD 6 in - h h n ZD 6 660,8 0, h 699, hod h h n ZD 6 588,7 0, h 566, hod otřebná žiotnost edení je stanoena na 600 hod (ráce fréky po 6 hodin denně 5 dní týdnu po 0 et), což yhouje ypočtené.

78 DIOOVÁ RÁCE Str. 7. Výpočet pohonu posuu ose x Obr.. Schéa posuu ose x ohon bude reaioán poocí dou otorů e tahu aster sae. Tíhoé atížení příčky se tedy ronoěrně rooží ei oba otory. Zatížení od řeteníku nee takto roožit, protože jeho eikost pro každý otor áísí na pooe řeteníku. Cekoé atížení otoru bude tořeno pooiční atížení od příčky a atížení řeteníku. Nejpre oíe paraetry kuičkoého šroubu. Déka šroubu odpoídá déce dihu 500 a potřebné déky konců pohyboého šroubu Stoupání oíe de otáček otoru a axiání rychosti. Rychost rychoposuu 0, /s ředpokádané otáčky otoru 500 in - stoupání s (0,*000*60)/00, Voí stoupání s 6 De stoupání šroubu oíe průěr šroubu d s 50 iniání průěr určíe e orce na str. [] je axiání atížení od řené síy d s d d s s 6 d 6 usí patit d s >d s. s 690,595 6,606

79 DIOOVÁ RÁCE Str. 7 řesnost poohoání oí de kataogu THK 0,05/00. Způsob upenění pohyboého šroubu je s pený eý konce s otore a podporou pro praý konec,která uožňuje posu šroubu e sěru osy rotace např. při prodoužení šroubu ie tepoty. Obr.. Upenění pohyboého šroubu, otočeno o 90 [] axiání axiání atížení Odpor edení be atížení f 0 N ooiční hotnost příčky a hotnost řeteníku 79 kg Zrychení pohybu ose a, /s Spočteno ýše na str.. Tíhoé rychení g 9,8 /s Axiání atížení běhe rojedu sěre dopředu a a g f a 79 9,8 0 79, a 96,7 N Axiání atížení ronoěrného pohybu sěre dopředu a a 79 g a 769, N Axiání atížení běhe poaení sěre dopředu a a g f f 9,8 a 0 799,8 0 79,

80 DIOOVÁ RÁCE Str. 75 a 565,8067 N Axiání atížení běhe rojedu sěre doadu a a g f a 79 9,8 0 79, a 5585,8067 N Axiání atížení běhe ronoěrného pohybu sěre doadu a 5 a 5 79 g 9,8 a5 7579, N Axiání atížení běhe poaení sěre doadu a6 a6 g f f a ,8 0 79, a6 957,7 N axiání ožné otáčky Rychost rychoposuu rp Stoupání s n n s ax s ax rp 0, /s n sax 50 in - De průěru šroubu (50 ) oí atici HBN [] s 0, Obr.. atice pohyboého šroubu HBN []

81 DIOOVÁ RÁCE Str. 76 Charakteristiky atice: Zákadní dynaická únosnost C a Zákadní statická únosnost Roěry C a0 79,6 kn 80,9 kn D 95 D 5 H 8 Hotnost atice 0 kg Hotnost šroubu 8,5 kg Výpočet ujeté dáenosti axiání rychost rp 0, /s Čas roběhu a poaení na rychost rychoposuu: t r t Zdih 0, s,5 Vdáenost pro rojed,, rp t r 0, 0,, 0,05 Vdáenost pro pohyb ronoěrnou rychostí,5,5 rp t r 0, 0,,5,5, Vdáenost pro poaení, 6, 6 rp t 0, 0,,6 0,05

82 DIOOVÁ RÁCE Str. 77 růěrné axiání atížení a a5 5 a a 6 6 a a 96,7 0,05 769, 565,807 0, ,807 0,05,5 7579,, 957,7 0,05 76, N Noinání žiotnost Dynaická únosnost C a N aktor atížení de tab. 9 stran 70 kataog THK f w,5 n n f C a w 79600,5 76 0, n 9656 otáček tůěrné otáčky a inutu očet dihů a inutu n ZD in - N N N ZV 750 in - Žiotnost pohyboého šroubu hodinách h h h ZV ZV n ZD s,5 0,05 60 N n ZV ,78 hod

83 DIOOVÁ RÁCE Str. 78 Žiotnost pohyboého šroubu kioetrech k k n s k 79,97 k iniání žiotnost je 600 hod (pro práci stroje 6 hod denně 5 dní týdnu po dobu 0 et). Výpočtená žiotnost posuoého šroubu je tedy dostatečná. ři nárhu pohonu kuičkoého šroubu se abýáe někoika hedisky (statické, dynaické, kineatické) a kontroou na otepení. Statické hedisko Vstupní hodnoty: G *g G 58*9,8 G r hotnost řetena 79 kg tíhoé rychení g 9,8 /s 767,08 N 690,595 N a b 0,8 0, α 0 otřebný oent otoru: otřebný r s oent otoru: π i η p srh G tíhoá sía působící na řeteník i přeodoý poěr s stoupání šroubu η p účinnost přeodu srh statický oent átěže redukoaný na hříde otoru Statický oent átěže redukoaný na hříde otoru: srh GT G KS GT oent od tíhoé síy Tento oent niká, poue pokud je edení skoněno, pro náš případ je roen 0, edení je totiž pod úhe α0

84 DIOOVÁ RÁCE Str. 79 G oent átěže od třecích si přesouaných hot G G f cosα πi η η s j s tření e edení f 0,005 tření ei aticí a šroube f 0,00 tření uožení šroubu f 0,00 stoupání šroubu s 0,06 přeodoý poěr i účinnost kuičkoého šroubu η s 0,9 účinnost kuičkoého ožiska η 0,99 počet kuičkoých ožisek j účinnost přeodu η p η p 767,08 0,005 cos 0 π 0,9 0,99 G o 0,06 G 0,876 N oent átěže od třecích si ožisku 0,5 ( r G cosα i η průěr šroubu pod ožisky d 0,05 0,5 p f ) d f ( 690, ,08 cos α 0,005) 0,05 0,00 0,798 N KS KS oent átěže od předepnutí kuičkoého šroubu p s 0,5 (r G cosα f) d ( η j s) j πi η η iη η p p š f p předepnutí kuičkoého šroubu p p 0,5 0,5 690,595 p 6,58 N r

85 DIOOVÁ RÁCE Str. 80 KS o ( ) ( 0,005) 6, 6 0,9 0,5 průěr šroubu d š π 0,99 690,6 767, cos 0 0,05 0,99 0,05 0,00 KS,096 N oent átěže od yosení r odínky pro nik tohoto oentu je: déka řeteníku G 767,08 6 0, ,595 0, 0,5 767,08 < 667,507 Výše uedená neronost je spněna, proto oent niká. Třecí sía kuné edení TV r oent átěže při yosení r TV TV a r a f G 690,595 0, 0, ,08 0,005 cos 0 0,5 5,77668 N f cos α π i TV η s s j η η 5,77 0,06 π 0,9 0,99 p 0, N Statický oent átěže redukoaný na hříde otoru srh srh GT G KS 0 0,9 0,7, 0,77 srh,7585 N

86 DIOOVÁ RÁCE Str. 8 otřebný oent otoru určíe násedoně. π r i s η p srh 690,595 0,06,759 π 0,8 N Kineatické hedisko Výpočet rychení a úhoého rychení je shodný s ýpočte proedený při ýpočtu pohonu pohyboého šroubu pro osu, proto de nebude uáděn. Dynaické hedisko dynaický oent při roběhu D J ε D RH ZRH oent átěže redukoaný na hříde otoru ZRH ZRH GT G KSH oent od radiání síy při skoněné edení GT GT G sin α s π i η c pro α0 GT 0 N KS KS asiní odpor e edení G G f cos α s G j πi η η η G s 767,08 0,005 cos00,06 π 0,9 0,99 G 0,876 N asiní odpor atici a kuičkoé šroubu při roběhu p s ( ηs ) 0,5 G f cos α d s f j j π i η η i η η p 6, 0,0 ( 0,9 π 0,99 p p ) 0,5 767,08 0,005 cos 0 0,05 0,00 0,99 KS,906 N

87 DIOOVÁ RÁCE Str. 8 Cekoý oent átěže redukoaný na hříde otoru ZRH ZRH GT G 0 0,9,9 KSH ZRH,79089 N oent setračnosti redukoaný na hříde otoru J s J RH J OT i otřebný ýkon otoru s s π n rp J i π,7 0, s 76,66 W De statického oentu jse oii otor od firy Sieens T70-5AB7-B-ZX0 de kataogu [5]. araetry otoru Výkon,08 kw Jenoité otáčky 500 in - Jenoitý oent 6 N oent setračnosti 0,009 kg Hotnost 6, kg oent setračnosti redukoaný na hříde otoru J s J RH J OT i oent setračnosti otoru s brdou J OT 0,009 kg oent setračnosti pohyboého šroubu J s π J d s 780 i,7 d s 0,05 J s 0,05 π 780,7

88 DIOOVÁ RÁCE Str. 8 J s 0, kg oent setračnosti přesouaných hot J s π Hotnost řetena 79 kg J 0,06 79 π J 0, kg 0,008 0,007 J RH 0,009 J RH 0,00669 kg dynaický oent při roběhu D D D D Uožení posuoého šroubu J RH ε 0,0 9,066,8 9,5599 N ZRH osuoý šroub bude uožen na obou koncích ožisek, které jsou oženy do t. doečků. ro tento posuoý šroub byy oeny doečky s onačení BK5 a B5 de kataogu [] od fir thk. Nárh edení pro posu ose x De kataogu THK str. 76 oí edení NR 85 B. Obr.. Vedení NR 85 B []

89 DIOOVÁ RÁCE Str. 8 Charakteristiky edení Roěry 90 W 5 0,8 Zákadní dynaická únosnost C V 5 kn Zákadní statická únosnost C V0 97 kn Obr..5 Schéa edení osy x 0 0, 0, 0 0,5 0,8 5 0,0 Hotnost řetena 79 kg g 9,8 /s AV g

90 DIOOVÁ RÁCE Str. 85 RV 690,595 N Zrychení a, /s Zatížení běhe rychení g (g a ) RV ( 0, ,8 79 (9,8,) 0, 690,595 (0,5 0,5 0,8) 0, 0, 0 ) 5, N g (g a ) RV ( 0, ,8 79 (9,8,) 0, 690,595 (0,5 0,5 0,8) 0, 0, 0 ) 559,9 N g (g a 0 ) RV 0,5 79 9,8 79 (9,8,) 0, 690,595 (0,5 0,5 0,8) 0, 0, ( 0 ) g 69,69 N (g a 0 ) RV 0,5 79 9,8 79 (9,8,) 0, 690,595 (0,5 0,5 0,8) 0, 0, ( 0 ) -5,8 N T T g (g a ) 79 9,8 79 (9,8,) 0 0, 0 RV ,595 0,0 0, T 7,967 N

91 DIOOVÁ RÁCE Str. 86 T 05,605 N T 7,967 N T 99,785 Zatížení běhe ronoěrného pohybu r 55,777 N r -56, N 0, 0,0 690,595 0, 0,) (9,8 79 9,8 79 ) a (g g T 0 5 RV 0 T 0, 0,0 690,595 0, 0,) (9,8 79 9,8 79 ) a (g g T 0 5 RV 0 T 0, 0,0 690,595 0, 0,) (9,8 79 9,8 79 ) a (g g T 0 5 RV 0 T 0, 0,8) 0,5 (0,5 690,595 0, 0, 9,8 79 9,8 79 ) 0,5 ( g g r 0 RV 0 r 0, 0,8) 0,5 (0,5 690,595 0, 0, 9,8 79 9,8 79 ) 0,5 ( g g r 0 RV 0 r

92 DIOOVÁ RÁCE Str. 87 r r g g 0 RV ( 0,5 79 9,8 79 9,8 0, 690,595 (0,5 0,5 0,8) 0, 0, 0 ) r r g g 0 RV ( 0,5 79 9,8 79 9,8 0, 690,595 (0,5 0,5 0,8) 0, 0, 0 ) r r 556,60767 N 5,96 N T r T r 79 g g 0 RV 9,8 79 9, ,595 0,0 0, 0, 0 5 Tr 7,967 N T r T r g g ,8 79 9, ,595 0,0 0, 0, RV 0 5 Tr 05,605 N g g RV T r T r ,8 79 9, ,595 0,0 0, 0, Tr 7,967 N T r T r g g ,8 79 9, ,595 0,0 0, 0, 0 RV 5 0 5

93 DIOOVÁ RÁCE Str. 88 Tr 05,605 N Zatížení běhe poaení p 059,08 N p -59,5 N p 55,7 N p 6,96 N Tp 7,967 N 0, 0,8) 0,5 (0,5 690,595 0, 0,,) (9,8 79 9,8 79 ) 0,5 ( ) a (g g p 0 RV 0 p 0, 0,8) 0,5 (0,5 690,595 0, 0,,) (9,8 79 9,8 79 ) 0,5 ( ) a (g g p 0 RV 0 p 0, 0,0 690,595 0, 0,) (9,8 79 9,8 79 ) a (g g T p 0 5 RV 0 T p 0, 0,8) 0,5 (0,5 690,595 0, 0,,) (9,8 79 9,8 79 ) 0,5 ( ) a (g g p 0 RV 0 p 0, 0,8) 0,5 (0,5 690,595 0, 0,,) (9,8 79 9,8 79 ) 0,5 ( ) a (g g p 0 RV 0 p

94 DIOOVÁ RÁCE Str. 89 T p T p g (g a 0 ) RV 79 9,8 79 (9,8,) 0 690,595 0,0 0, 0, 0 5 Tp 05,605 N g (g a ) T p T p 0 RV 79 9,8 79 (9,8,) 0 690,595 0,0 0, 0, 0 5 T p T p g Tp 7,967 N (g a 0 ) RV 79 9,8 79 (9,8,) 0 690,595 0,0 0, 0, 0 5 Tp 05,605 N Kobinace radiáního a axiáního atížení Běhe rycheného pohybu CZZ CZZ T 086, 5,8 CZZ CZZ T 086, 5,8 CZZ 6897,8 N CZZ 069, N CZZ CZZ T 086, 5,8 CZZ CZZ T 086, 5,8 CZZ 70,906 N CZZ 707,96 N Běhe ronoěrného pohybu CZR CZZ r Tr 0767,99 5, 8 CZR CZZ r Tr 0767,99 5,8

95 DIOOVÁ RÁCE Str. 90 CZR 5900,7 N CZR 997,5676 N CZR CZZ r Tr 0767,99 5,8 CZR CZR r Tr 0767,99 5, 8 CZR 80,57 N CZR 60,789 N Běhe poaeného pohybu CZ CZZ p Tp 09,9 5, 8 CZ CZ p Tp 09,9 5,8 CZ 90,05 N CZ 800,9009 N CZ CZ p Tp 09,9 5,8 CZ CZ p Tp 09,9 5, 8 CZ 998,9 N CZ 5,6 N růěrné atížení každého oíku Zdih,5 ( CZZ (,56 79, N CZR, CZ 079,67 ) ) ( CZZ (,56 CZR, CZ 079,67 ) ) 086,9 N ( CZZ (,56 CZR, CZ 079,67 ) )

96 DIOOVÁ RÁCE Str. 9 75, N ( CZZ (,56 CZR, CZ 079,67 ) ) 76,5 N Žiotnost edení kioetrech Zátěžný faktor f w je oen de kataogu THK str. 8 tab.. f w, 5, 79 f 50 w C ,8 k Žiotnost edení hodinách očet dihů a inutu n ZD in - h h n ZD ,8 0, h 67,6 hod otřebná žiotnost edení je stanoena na 600 hod (ráce fréky po 6 hodin denně 5 dní týdnu po 0 et), což yhouje ypočtené.

97 DIOOVÁ RÁCE Str. 9. ode portáoé fréky ode portáoé fréky typu horní gantry by ytořen prograu Autodesk Inentor 009. Obr.. ohed na ode portáoé fréky Vysoké ože Bude se jednat o sařenec, který bude yit poyerbetone skre díry na horní části ožete. Toto ože bude připeněno k ákadu poocí šroubů, uístěných do anořených patek. ože bude 500 po úroní podahy. říčka říčka bude ytořena jako sařenec yitý poyerbetone. Sýkado Sýkado je itinoý oditek. Vřeteník Vřeteník je sařenec ocei 500. Vřeteno Vřeteno je obrobená součást ocei 050. ředepnutí řeenu ředepnutí řeenu je dosaženo posune desky, na které je připeněn otor, sěre od osy řetena poocí staěcího šroubu.