На станке производится сверление отверстия диаметром D и глубиной L в заготовке из ковкого чугуна
Данные для расчёта приведены в таблице 2.1
Таблица 2.1- Данные для расчёта привода сверлильного станка
qv | m | XV | Yv | qм | Yм | Kv |
0,30 | 0,124 | 0,42 | 0,85 | 0,35 | ||
Cv | D, мм | T, мин | S, мм·об-1 | Cm | t, мм | Kp |
25,3 | 1,35 | 0,021 | 38,0 | 1,0 |
Нормативная скорость резания, допускаемая режущими свойствами сверла [1,c.267]:
, (2.1)
где -коэффициент, зависящий от материала изделия и сверла;
D-диаметр сверла, мм;
Т-стойкость сверла, мин
S-подача, мм ;
t-глубина резания, мм;
, , , -показатели степени, зависящие от материала изделия и
диаметра сверла;
-поправочный коэффициент.
Находим частоту вращения шпинделя n, , соответствующую найденой скорости резания по [1,c.267]:
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
Лист |
07.43 01 03.00 ПЗ |
где -скорость резания, ;
=3,14;
-диаметр сверла, мм.
По паспортным данным станка принимаем действительную частоту
вращения шпинделя ;
Определяем действительную скорость резания по [1,c.267]:
,(2.3)
где -действительная скорость вращения шпинделя, .
Определяем крутящий момент от сил сопротивления резанию при сверлении , Н·м по [1,c.267]:
, (2.4)
где -коэффициент, зависящий от материала изделия;
-диаметр сверла, мм;
-показатели степени, зависящие от материала изделия и
диаметра сверла;
S-подача, мм ;
- поправочный коэффициент, принимаем равным 1.
Н·м
Определяем мощность, затрачиваемую на резание , кВт по [1,c.268]:
, (2.5)
где крутящий момент при сверлении, Н·м;
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
Лист |
07.43 01 03.00 ПЗ |
Находим основное время сверления , мин по:
, (2.6)
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
Лист |
07.43 01 03.00 ПЗ |
S-подача, мм ;
-действительная скорость вращения шпинделя, .
Так как, отверстие сверлится на глубину, значительно превышающую сверла, то операцию необходимо выполнять в несколько подходов, в данном случае-2.
Исходными данными для определения эквивалентной мощности двигателя является нагрузочная диаграмма.
Определим мощность на валу двигателя при сверлении , кВт:
, (2.7)
где - мощность, затрачиваемая на резание, кВт;
- коэффициент полезного действия станка, принимаем равным 0,95.
Определим потери мощности в станке при резании кВт [1,c.268]:
, (2.8)
кВт
Определим мощность холостого хода станка , кВт:
, (2.9)
где - потери мощности в станке при резании, кВт
Поправочный коэффициент.
кВт
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
Лист |
07.43 01 03.00 ПЗ |
Рисунок 2.1- Нагрузочная диаграмма сверлильного станка
По нагрузочной диаграмме определяем эквивалентную мощность ,кВт,
за цикл обработки:
, (2.10)
где - половина основного времени, мин;
, - время, необходимое для извлечения и охлаждения сверла и
выхода стружки, принимаем равным 0,33;
, кВт;
мощность холостого хода станка, кВт.
=
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
Лист |
07.43 01 03.00 ПЗ |
На основании расчётов выбираем двигатель серии 4А132M4У3 [2,c109]