 |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
Расчет однодиапазонного привода
|
|
1. Рассчитываем передаточное отношение i = 
= 
= 2,16.
Такая редукция может быть достигнута ременной передачей между двигателем и шпинделем.
2. Номинальная частота привода nном.пр = 
694,4 об/мин, 3. Расчет предельной глубины резания выполняем в MS Excel по формуле tпр = 
. На частотах, меньших номинальной, выделенных в таблице 5 желтым цветом, Ршп = 
, tпр = 
на частотах, больших номинальной, выделенных бирюзовым,
tпр = 
,
где для обработки стали 40Х с твердостью НВ180 произведение коэффициентов k1k2 = 0,061; m = 0,85; y = 0,75; v - скорость резания м/мин; s – подача; мм/об; D – диаметр обработки, мм; n – частота вращения, об/мин, η = 0,9.
Таблица 4 - Зависимость частоты вращения от скорости резания при диаметрах обработки от 31,5 до 1600 мм
| Скорость резания, м/мин | ||||||||||||||
|
| частота вращения шпинделя, об/мин | |||||||||||||
| 31,5 |
Желтым цветом выделены частоты, меньшие номинальной частоты привода 694,4 об/мин, а бирюзовым - большие. В трех нижних правых ячейках расчет не произведен, так как частоты в них превышают 2500 об/мин, максимальные для данного станка.
Глубина резания рассчитана в таблице 5при обработке с подачей 1мм/об конструкционной легированной стали с твердостью НВ180. КПД привода примем равным 0,9.
Таблица 5 - Расчет предельной глубины резания однодиапазонного привода, мм
| Скорость резания м/мин | |||||||||||||
| D, мм | |||||||||||||
| глубина резания, мм | |||||||||||||
| 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,6 | 0,6 | 0,6 | 0,6 | 0,6 | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,8 | |
| 0,6 | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 1,0 | |
| 0,8 | 0,8 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,1 | 1,1 | 1,2 | 1,2 | |
| 1,0 | 1,0 | 1,1 | 1,1 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,3 | 1,3 | 1,4 | 1,4 | 1,5 | 1,5 | |
| 1,3 | 1,3 | 1,4 | 1,4 | 1,5 | 1,5 | 1,6 | 1,6 | 1,7 | 1,7 | 1,8 | 1,9 | 1,9 | |
| 1,6 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,8 | 1,9 | 2,0 | 2,0 | 2,1 | 2,2 | 2,2 | 2,3 | 2,4 | |
| 2,0 | 2,1 | 2,1 | 2,2 | 2,3 | 2,4 | 2,4 | 2,5 | 2,6 | 2,7 | 2,8 | 2,9 | 3,3 | |
| 2,5 | 2,6 | 2,7 | 2,8 | 2,9 | 3,0 | 3,1 | 3,2 | 3,4 | 3,5 | 3,6 | 4,1 | 3,3 | |
| 3,2 | 3,3 | 3,4 | 3,5 | 3,7 | 3,8 | 3,9 | 4,1 | 4,2 | 4,3 | 4,9 | 4,1 | 3,3 | |
| 4,0 | 4,1 | 4,3 | 4,4 | 4,6 | 4,7 | 4,9 | 5,1 | 5,2 | 5,9 | 4,9 | 4,1 | 3,3 | |
| 5,1 | 5,2 | 5,4 | 5,6 | 5,8 | 6,0 | 6,2 | 6,4 | 7,3 | 5,9 | 4,9 | 4,1 | 3,3 | |
| 6,4 | 6,6 | 6,8 | 7,1 | 7,3 | 7,6 | 7,8 | 8,8 | 7,3 | 5,9 | 4,9 | 4,1 | ||
| 8,0 | 8,2 | 8,5 | 8,8 | 9,1 | 9,4 | 9,8 | 8,8 | 7,3 | 5,9 | 4,9 |
4. Вычертить график силовой характеристики привода по типу рис.3. У привода исключен участок падения мощности.
5. Вычертить график зависимости предельной глубины резания от скорости резания для обработки заготовки диаметром 80 мм.
4.2 Расчет двухдиапазонного привода:
Пункты, относящиеся к высшему диапазону, являются общими с расчетом однодиапазонного привода.
6. Приравниваем nном пр2 = 694,4 об/мин к максимальной частоте вращения шпинделя на низшем диапазоне nmax пр1.
7. Рассчитаем редукцию низшего диапазона iн отношением n1-s1 двигателя к nном пр2 = nmax пр1. iн = 
7,78.
8. Рассчитаем номинальную частоту вращения низшего диапазона вращения шпинделя nном пр1, разделив nном дв на редукцию низшего диапазона iн. nном пр1 = 
= 
=192,8 об/мин.
Таблица 6 - Зависимость частоты вращения от скорости резания при диаметрах обработки от 31,5 до 630 мм
| Скорость резания, м/мин | ||||||||||||||
|
| D, мм | частота вращения шпинделя, об/мин | ||||||||||||
| 31,5 |
В таблице 7 бирюзовым цветом выделены частоты вращения, большие номинальной 192,8 об/мин. Ячейки с частотой вращения, большей для низшего диапазона предельной 694,4 об/мин, из расчета исключены
В ячейках желтого цвета, где числа черного цвета, предельная глубина резания рассчитывается по формуле tпр = 
мм.
В ячейках, в которых цифры выкрашены бирюзовым цветом, предельная глубина резания, рассчитывается по формуле tпр = 
мм.
КПД привода принят равным 0,9.
Таблица 7 – Расчет предельной глубины резания низшего диапазона
| Скорость резания, м/мин | |||||||||||||
| D, мм | |||||||||||||
| глубина резания, мм | |||||||||||||
| 1,8 | 1,9 | 1,9 | 2,0 | 2,1 | 2,2 | 2,2 | 2,3 | 2,4 | 2,5 | 2,6 | 2,7 | 3,3 | |
| 2,3 | 2,4 | 2,5 | 2,5 | 2,6 | 2,7 | 2,8 | 2,9 | 3,0 | 3,1 | 3,2 | 4,1 | 3,3 | |
| 2,9 | 3,0 | 3,1 | 3,2 | 3,3 | 3,4 | 3,5 | 3,6 | 3,8 | 3,9 | 4,9 | 4,1 | 3,3 | |
| 3,6 | 3,8 | 3,9 | 4,0 | 4,2 | 4,3 | 4,5 | 4,6 | 4,8 | 5,9 | 4,9 | 4,1 | 3,3 | |
| 4,6 | 4,7 | 4,9 | 5,1 | 5,3 | 5,4 | 5,6 | 5,8 | 7,3 | 5,9 | 4,9 | 4,1 | 3,3 | |
| 5,7 | 5,9 | 6,1 | 6,4 | 6,6 | 6,8 | 7,0 | 8,8 | 7,3 | 5,9 | 4,9 | 4,1 | 3,3 | |
| 7,2 | 7,4 | 7,7 | 7,9 | 8,2 | 8,5 | 10,7 | 8,8 | 7,3 | 5,9 | 4,9 | 4,1 | ||
| 9,2 | 9,5 | 9,8 | 10,2 | 10,5 | 13,1 | 10,7 | 8,8 | 7,3 | 5,9 | 4,9 | |||
| 11,4 | 11,8 | 12,3 | 12,7 | 15,9 | 13,1 | 10,7 | 8,8 | 7,3 | 5,9 | ||||
| 14,3 | 14,8 | 15,4 | 19,2 | 15,9 | 13,1 | 10,7 | 8,8 | 7,3 | |||||
| 18,2 | 18,8 | 23,3 | 19,2 | 15,9 | 13,1 | 10,7 | 8,8 | ||||||
| 22,9 | 28,7 | 23,3 | 19,2 | 15,9 | 13,1 | 10,7 | |||||||
| 34,7 | 28,7 | 23,3 | 19,2 | 15,9 | 13,1 |
9. Вычертить график силовой характеристики обоих диапазонов двухдиапазонного привода по типу рис.7.
10. Вычертить графики зависимости предельной глубины резания от скорости резания для обработки заготовки диаметром 80 мм и 160 мм. Каждый график состоит из двух участков:
– левого, на котором с увеличением частоты вращения шпинделя предельная глубина резания растет,
– правого, на котором с увеличением частоты вращения шпинделя предельная глубина резания падает.
На участке стыковки графиков необходимо выполнить экстраполяцию для каждого из участков графика и определить значение предельной глубины резания.
11. Сравнить полученное значение предельной глубины резания при точении диаметра 160 мм с допуском 10,5 мм из таблицы 2.
Выводы
За счет придания приводу низшего диапазона вращения его силовые характеристики, выраженные предельной глубиной резания выросли в несколько раз. Указать численные значения для одинаковых диаметров обработки и частот вращения щпинделя.
В таблице 8 приведены варианты заданий. Двигатели фирмы Siemens из таблицы 3.
Таблица 8 – варианты заданий
| Номер варианта | ||||||||||
| двигатель | 133NF | 137ND | 135NF | 137NF | 137NF | 163ND | 163NF | 167NF | 163NG | 167ND |
| Номер варианта | ||||||||||
| двигатель | 167NF | 163NG | 167NG | 184NE | 184NF | 186ND | 184NL | 186NE | 224NC | 224ND |
Содержание
Указания по оформлению и выполнению контрольной работы……………3
Теоретическая часть……………………………………………………………3
1. Характеристики приводов от нерегулируемых и регулируемых асинхронных двигателей………………………………………………………3
2. Связь характеристик привода и нагрузок на шпиндель станка……..........6
3. Проектирование двухдиапазонных и однодиапазонных приводов………8
4. Пример выполнения задания контрольной работы……………………….11
4.1 Расчет однодиапазонного привода:……………………………………….11
4.2 Расчет однодиапазонного привода:……………………………………….13
5. Выводы……………………………………………………………………….15
Учебное издание
О.А. Терехова, Р.Б. Марголит
Металлорежущие станки. Методические указания по контрольной работе «для студентов заочной формы обучения инженерно-технических специальностей и направлений бакалавриата.
Аудиторная контрольная работа
ПД №6-0011 от 13. 98. 2000. Подписано к печати
Формат 60х84 1/16. Бумага писчая. Печать офсетная. Уч. –изд. л. 0,75
Тираж 50 экз. Заказ № Печать договорная
Рязанский институт (филиал) Московского государственного открытого университета имени В.С. Черномырдина
390046, г. Рязань, ул. Право-Лыбедская, д. 26/83
Дата публикования: 2015-11-01; Прочитано: 211 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!
