РПЗ-1. Сверлильные и расточные станки.

Пример решения практической работы (оформлять по примеру).

Дано:

Вариант — 25 [Таблица 4.2.7]

Материал изделия — углеродистая сталь

Операция — сверление, _ст = 80 %

Инструмент — d_c = 30 мм

Требуется:

Рассчитать и выбрать ЭД шпинделя,

Выбрать ЭД подачи суппорта,

Анализ при S > S_зад.

Решение.

1) Определяется расчетная мощность и выбирается ЭД шпинделя свер­лильного станка:

Р_{др= = =}6 кВт; = М* =173, 6* =4, 8 кВт;

n_шп= *10³= *10³=263об/мин; _zc= = =24, 8м/мин,

где v_zc — скорость резания при сверлении, м/мин;

C_v и Y_v, Zy, m_v — скоростные коэффициент, показатели степени, отн. ед.

По [Табл. 4.2.1] для сверления (СВ) стали при S > 0, 2 мм/об принимаются:

С_v=9, 8; Y_v=0, 5; Z_v=0, 4; m_v=0, 2

По [Табл. 4.2.4] для сверления стали при d_c = 30 мм принимается S=0, 5 мм/об.

Т — стойкость сверла, мин.

По [Табл. 4.2.6] принимается Т = F (сталь, 30 мм, СВ) = 50 мин.

M_C=9, 81*C_M*S^Ym*d_c^Zm=9, 81*0, 0345*0, 5^{0, 8}*30²=173, 6 Н • м,

где М_с — вращающий момент на шпинделе при сверлении, Н • м;

С_м и Х_м, Y_M, Z_M — моментные коэффициент и показатели степени, отн. ед.

По [Табл. 4.2.3] для сверления стали принимаются:

С_м=0, 0345; Y_м=0, 8; z_м=2.

Согласно условия Р_дш > Р_др по [Таблице Д.1] выбирается ближайший по шкале мощностей АД серии АИ. Особых требований к ЭП станка не предъ­является.

т. АИР112М2УЗ. V_H0M = 380 В

Р_ном = 7, 5 кВт

КПД = 87, 5 %

cosφ = 0, 88

_Sном = 3, 5 %

J = 0, 01 кг • м²

m = 41 кг

Уровень шума — 75 дБ

=2

2) Определяется мощность и выбирается ЭД подачи суппорта станка:

где Р_п — мощность подачи суппорта, кВт;

Р _п = (0, 001...0, 01) • P_zc = (0, 001...0, 01)4, 8 = 4, 8 • 10^-3...4, 8 • 10^-2 кВт.

Принимается Р_п = 2, 64 • 10^-2 кВт,

η _п — КПД подачи, отн. ед.

Принимается η _п = 0, 15 (от 0, 1 до 0, 2)

По [Табл. Д.1] выбирается АД

т. АИР56А2УЗ, V_H0M = 380 В

Р_ном = 0, 18 кВт

КПД = 68 %

cosφ = 0, 78

S_hom = 9 %

J = 0, 00042 кг • м²

m = 3, 4 кг

Уровень шума — 61 дБ

К_п = 2, 2

λ _max=2, 2

λ _min=1, 8

К_i = 5

3)Анализ. Если S > S_3aд. (0, 5 мм/об), то мощность резания прямо про­порциональна двум сомножителям P_zc = М_с* n_шп, т.к. М_с = S, то он возрастет, а n_шп= v_zc= 1/S, уменьшится.

В этом случае возможны три варианта:

М_с • п_шп останется неизменным и P_zc = P_zc заданное;

увеличится, тогда P_zc > P_zc заданное;

уменьшится, следовательно P_ZC^< P_ZC заданное.

Окончательный вариант определяется превалирующим сомножителем по показателю степени Y_M(0, 8) > Y_v(0, 5).

Момент (М_с) будет увеличиваться больше, чем частота вращения шпин­деля (п_ип) уменьшаться, значит P_zc > P_zc заданное.

ЭП будет работать с перегрузкой и в перспективе сработает «тепловая защита».

Ответ: Для сверлильного станка выбраны АД

т. АИР112М2УЗ (шпинделя) и т. АИР56А2УЗ (суппорта)

Р_ном = 7, 5 кВт Р_ном = 0, 18 кВт

n_ном = 2895 об/мин n_ном = 2730 об/мин

Режим — S1 Режим — S1

Варианты индивидуальных заданий в [Таблице 4.2.7].

Таблица 4.2. 7 — Варианты индивидуальных заданий.

«Сверлильные и расточные станки»