6 Определение сменной производительности согласно рассчитанному режиму работы

Производительность определяется

(18)

где m₃-число одновременно обрабатываемых заготовок, шт.; Т=480 мин- продолжительность смены; U-скорость подачи согласно рассчитанному режиму работы в зависимости от толщины обрабатываемого материала, м/мин; L₃-длина заготовки, м; k_м=0,7…0,95-коэффициент использования машинного времени; k_δ=0,85…0,95-коэффициент использования рабочего дня.

шт./смена

7 Составление ручьевой диаграммы мощности механизмов резания и подачи с расчетом баланса расхода мощности по отдельным элементам привода и определением кпд

Рассчитаем полезную мощность

(19)

где N_уст- мощность привода механизма резания или подачи из технической характеристики станка, кВт; η₁, η₂, η₃-КПД клиноременной передачи, редуктора, цепной передачи.

кВт

Мощность, необходимая на совершение полезной работы резания и на трение (потери) в клиноременной передаче

(20)

кВт

Потери мощности на трение в клиноременной передаче

(21)

кВт

Мощность, необходимая для совершения полезной работы в клиноременной передаче и редукторе

, (22)

кВт

Потери мощности на трение в редукторе

(23)

кВт

Мощность, необходимая для совершения полезной работы во всех кинематических парах

(24)

кВт

Потери мощности на трение в цепной передаче

(25)

кВт

Определим в процентном выражении долю мощности, идущей на совершение полезной работы и ее потери в отдельных элементах привода

(26)

%

(27)

%

(28)

%

(29)

%

%

_{Рисунок 4- Ручьевая диаграмма мощности механизмов резания}

8 Расчеты крепления режущих инструментов

Скорость резания рассчитывается по формуле

(30)

где D-диаметр пильного шкива, мм; n-частота вращения пильных шкивов, мин^-1

м/с

Определяем касательное усилие резания

(31)

где η_рез-КПД механизма резания

Н

Рассчитываем необходимую силу зажима

(32)

Н

Конструктивно назначаются марка и параметры резьбы:

М20; d₀=16,933 мм; d_ср=18,376 мм; t_ш=2,50 мм; β₁=30⁰.

Далее рассчитываем возможную силу зажима и параметры, входящие в зависимости

(33)

где d₀-начальный диаметр резьбы, мм; М-номер марки резьбы

(34)

F_r-коэффициент трения резьбы; β₁-профильный угол, град; S₁-угол трения, град

(35)

где λ-угол подъема винтовой линии резьбы, град; t_ш- шаг резьбы, мм; d_ср- средний диаметр резьбы, мм

(36)

(37)

где l_к=0,25…0,4 м-длина ключа; Р_ручн=150…200 Н- ручное усилие зажима ключа, Н; η_н-КПД резьбы

Н

Сравниваем необходимую и возможную силы зажима

Н

Вывод: условие надежности крепления пилы соблюдается.

Напряжение растяжения от усилия определяется по формуле

(38)

МН/м²

Далее определяем допустимое значение напряжения растяжения

(39)

где σ_m=480-допустимое напряжение растяжения, МН/м²; n_з- коэффициент запаса

МН/м²

Сравниваем необходимую и возможную силу зажима, расчетное и допустимое значения напряжений растяжения

МН/м²

Вывод: материал для изготовления пильного вала обеспечивает надежность крепления пилы при воздействии на него усилия.