курсовая. 1. Металлорежущие станки токарной группы
Скачать 4 Mb.
|
, n - показатели степени , зависящие от свойств обрабатываемого материала, резца и вида обработки; - глубина резания, мм; - подача, мм/об; Н 2.3.3 Находим мощность резания в режиме черновой обработки по формуле 2.3.4 Находим мощность резания на валу электродвигателя в установившемся режиме с учётом потерь в передачах станка в режиме черновой обработки по формуле где ηст - КПД станка,% Pдв= 2,91/ 0,8 = 3,64 кВт 2.3.5 Находим скорость резания в режиме чистовой обработки по формуле где Тm - стойкость резца (продолжительность работы резца до затупления), мин; Cu - коэффициент, характеризующий свойства обрабатываемого материала, резца, а также вид токарной обработки (наружное точение, обрезка, нарезание резьбы и др); - глубина резания, мм; - подача, мм/об; m, xu, yu - показатели степени, зависящие от свойств обрабатываемого материала, резца и вида обработки. 2.3.6 Находим усилие резания в режиме чистовой обработки по формуле где CF - коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал, материал резца и вид токарной обработки; , , n - показатели степени , зависящие от свойств обрабатываемого материала, резца и вида обработки; - глубина резания, мм; - подача, мм/об. Н 2.3.7 Находим мощность резания в режиме чистовой обработки по формуле 2.3.8 Находим мощность резания на валу электродвигателя в установившемся режиме с учётом потерь в передачах станка в режиме чистовой обработки по формуле дв2= Pz2/ηст , (14) где ηст - КПД станка,% Pдв= 0,8 / 0,8 = 1 кВт 2.3.9 Находим машинное или технологическое время чернового резания по формуле где l - длина обработки (прохода резца), мм; nшп - частота вращения шпинделя, об/мин; S - подача, мм/об. Частоту вращения шпинделя находим по формуле, вытекающей из (6) .3.10 Находим машинное или технологическое время чистового резания по формуле где l - длина обработки (прохода резца), мм; nшп - частота вращения шпинделя, об/мин; s - подача, мм/об. Частоту вращения шпинделя находим по формуле, вытекающей из (6) 2.3.11 Принимаем - электропривод станка и его электродвигатель в наладочном режиме от сети отключается. Р0 = 0 2.3.12 Строим нагрузочную диаграмму режимов работы электродвигателя главного привода станка = ƒ(t) Принимаем масштаб мощности: 2см= 1 кВт; масштаб времени - 2 см = 1 мин 2.3.13 Находим эквивалентную мощность электродвигателя по формуле .3.14 Выбираем электродвигатель стандартной мощности, удовлетворяющий условию Рном ≥ Рэкв , где Рэкв - эквивалентная мощность двигателя, кВт По [таблице 26.3 справочника 2] выбираем электродвигатель 4А100L4У3, Рном=4 кВт. Технические данные электродвигателя главного привода станка заносим в таблицу 2. Таблица 2 - Технические данные 3-х фазного асинхронного двигателя главного привода станка
.3.15 Проверяем выбранный двигатель на перегрузочную способность по формуле 0,8λ· Мном ≥ Ммакс (20) где λ - кратность максимального момента; Мном - номинальный момент выбранного двигателя, Н·М; Ммакс - момент для наиболее загруженного режима по нагрузочной диаграмме, Н·М Номинальный момент выбранного двигателя, Н·М находим по формуле где Рном - номинальная мощность двигателя, кВт; nном - номинальные обороты двигателя при номинальной нагрузке, об/мин Максимальный момент выбранного двигателя, Н·М находим по формуле где Рz1 - мощность резания в режиме черновой обработки Проверяем ,8·2,4·26,71 ≥ 19,9 ,2 ≥ 19,9 Верно 2.4 Расчёт мощности электродвигателя помпы 2.4.1 Электродвигатель охлаждения работает продолжительное время с постоянной производительностью, поэтому расчёт мощности электродвигателя производим по одной формуле где γ - плотность перекачиваемой жидкости, Н/м3; Q - производительность насоса, м3/сек; Н - статический напор, м; g - ускорение свободного падения, м/с2; ηн - КПД насоса, %; ηп - КПД передачи, %; Кз - коэффициент запаса для металлорежущих станков 2.4.2 Выбираем электродвигатель стандартной мощности, удовлетворяющий условию Рном ≥ Р2 при n1=3000 об/мин 2.4.3 По [таблице 26.3 справочника 2] выбираем электродвигатель 4АА56А2У3, Рном= 0,18 кВт, nном= 2800 об/мин Технические данные электродвигателя главного привода станка заносим в таблицу 3. Таблица 3 - Технические данные 3-х фазного асинхронного двигателя помпы
2.5 Расчёт мощности электродвигателя подачи суппорта 2.5.1 Исходные данные для расчёта Fтр - сила трения в направляющих салазках, Н; V - скорость движения резца и суппорта, м/сек; G - сила тяжести перемещаемого узла (суппорта), Н; µ - коэффициент трения движения; η - КПД, %; 2.5.2 Находим мощность трения по формуле Ртр = Fтр·V·10-3 = G·µ·V·10-3, (24) Ртр = 1220·0,17·0,25·10-3=0,052 кВт 2.5.3 Находим требуемую мощность двигателя по формуле 2.5.4 По [таблице 26.3 справочника 2] выбираем электродвигатель 4А71А4У3, Рном=0,55 кВт. Технические данные электродвигателя главного привода станка заносим в таблицу 4. Таблица 4 - Технические данные 3-х фазного асинхронного двигателя суппорта
2.6 Выбор электродвигателя гидропривода станка Согласно паспорту станка токарно-винторезного 1К62, работу гидросистемы обеспечивает 3-х фазный асинхронный двигатель с порядковым номером 4, с короткозамкнутым ротором с данными, представленными в таблице 5. Таблица 5 - Технические данные 3-х фазного асинхронного двигателя гидросистемы
2.7 Расчёт токовых нагрузок Активная мощность 3-х фазного асинхронного двигателя рассчитывается по формуле Р= ·Uл ·Iл · cosφ · η , (26) где Uл - линейное напряжение, В; Iл - линейный ток, А; сosφ - коэффициент мощности; η - КПД, %; Р - активная мощность, Вт Следовательно, линейный ток рассчитывается по формуле 2.7.1 Находим токовую нагрузку электродвигателя главного привода станка по формуле 2.7.2 Находим токовую нагрузку электродвигателя помпы по формуле 2.7.3 Находим токовую нагрузку электродвигателя суппорта по формуле 2.7.4 Находим токовую нагрузку электродвигателя гидропривода станка по формуле 2.8 Расчёт и выбор коммутационных и защитных аппаратов 2.8.1 Выбор пакетного выключателя QS произодится по суммарной токовой нагрузке всех электроприводов (32) QS = I1 + I2 + I3 + I4 , (32) QS = 8,6+0,52+1,6+2,75=13,47 А По [таблице 34.37 справочника 2] выбираем пакетный выключатель ПВМ3-25. Технические данные пакетного выключателя заносим в таблицу 6. Таблица 6 - Технические данные пакетного выключателя
.8.2 Выбор магнитных пускателей Исходными данными для выбора магнитного пускателей является мощность двигателей, напряжение двигателей и напряжение катушки. .8.3 Выбираем магнитный пускатель КМ1 по формуле Ррасч=Р1 + Р2 +Р4 , (33) Ррасч= 4+0,18+1,1=5,3 кВт Напряжение катушки 110 В. По [таблице 16.4 справочника 3] выбираем магнитный пускатель типа ПМЕ-211. Технические данные магнитного пускателя заносим в таблицу 7. Таблица 7 - Технические данные магнитного пускателя ПМЕ-211
.8.4 Выбираем магнитный пускатель КМ2 Ррасч= Р3 =0,55 (кВт) Напряжение катушки 110 В. По таблицам 16.4 [3] выбираем магнитный пускатель типа ПМЕ-011. Технические данные магнитного пускателя заносим в таблицу 8. Таблица 8 - Технические данные магнитного пускателя ПМЕ-011
.8.5Расчёт и выбор предохранителей FU1-FU3 Расчётный ток плавкой вставки определяется по формуле |