
1 Технологическая часть
1.1 Назначение и технические
данные установки
Станок вертикально-сверлильный специальный модели МН25Н-23 предназначен для выполнения следующих операций: сверления, рассверливания, зенкерования, развертывания и зенковки отверстий в деталях из чугуна и стали в условиях производства.
Технические данные станка.
Общие сведения:
Наибольший ход шпинделя, мм 150
Вылет шпинделя, мм 250
Наибольший крутящий момент, Н·м 88
Количество скоростей шпинделя 9
Пределы частот вращения
шпинделя, мин-1 90-1400
Пределы подач, мм/об 0,1-0,3
Габаритные размеры ,мм 780x770x2285
Масса станка ,кг 620
Электрооборудование:
Род тока питающей сети переменный
трехфазный
Частота тока, Гц 50
Количество электродвигателей 3
Мощность электродвигателя
главного движения, кВт 1,5
Частота вращения электродвигателя
главного движения, мин-1 1400
1.2 Расчет технологических
мощностей
Расчет мощности насоса смазочно-охлаждающей жидкости Pнас.о., кВт, производим по формуле:
Pнас.о.=kз· ρ· g· Q· (Hс+∆H)· 10-3/ηном , (1)
где Pнас.о.-мощность насоса смазочно-охлаждающей жидкости, КВт;
ρ - плотность перекачиваемой жидкости, кг/м3;
g - ускорение свободного падения, м/с2;
Q - производительность насоса, м3/с;
Нс – статический напор, м;
∆H - потеря напора, м;
ηном - коэффициент полезного действия насоса, о.е.;
kз - коэффициент запаса, о.е., kз=1,3..
Принимаем Кз=1,3 по [ ] в зависимости от мощности двигателя, ρ=1000 кг/м3-это плотность воды принимаем из [ ], g=9,81 м/с2 принимаем по [ ], Q=22·10-3/60 принимаем по [ ], Нс=2,285 м берем из паспорта станка (высота станка), ∆H- принимаем равным 0,4Нс по литературе [ ], ηном=0,45 принимаем по [ ].
Принятые значения подставляем в формулу (1) и рассчитываем Pнас.о.:
Pнас.о.=1,3· 1000· 9,81· 0,00037· (2,285+0,4· 2,285) ·10-3/0,5=
=0,026 кВт
Процесс обработки деталей на сверлильных станках происходит при определенных значениях величин, характеризующих режим резания.
Задаемся режимом резания – сверление, инструментом – сверло(d=10 мм), обрабатываемым материалом – конструкционная углеродистая сталь.
Находим скорость резания ν , м/мин, по формуле:
ν=Cν·Dq· Kν /Tm·Sy, (2)
где T-период стойкости резца, мин. По [ ] принимаем Т=25 мин;
Cν- коэффициент, характеризующий свойства
обрабатываемого материла, резца, а так же вид обработки. По [ ] принимаем Cν=9,8;
D-диаметр инструмента, мм. Принимаем D=10мм;
S-подача, мм/об. По [ ] принимаем S=0,25 мм/об;
Kν-общий поправочный коэффициент на скорость резания, принимаем Kν=1 по по [ ];
q,y,m - показатели степени, зависящие от свойств обрабатываемого материла, инструмента, а так же вида обработки. По [ ] принимаем q=0,4; y=0,5; m=0,2.
Все значения подставляем в формулу (2) и рассчитываем скорость резания:
ν=9,8·100,4·1 /250,2·0,250,5=25,9 м/мин
Мощность резания определяем по формуле:
Pz=Mкр·n/9750 , (3)
где Mкр-крутящий момент, Н·м ;
n-частота вращения инструмента, мин-1 ;
Крутящий момент рассчитываем по формуле:
Mкр=10·CM·Dq·Sy·Kр , (4)
Принимаем коэффициент CM=0,0345 и показатели степени q=2,0 , y=0,8 по [ ]. Подставляем их значения в формулу (4) и рассчитываем крутящий момент:
Mкр=10·0,0345·102·0,250,8·1=11,4 Н·м
Частоту вращения инструмента рассчитываем по формуле:
n=1000· ν/·D , (5)
n=1000· 25,9/3,14·10=824,8 мин-1
Подставляем все значения в формулу (3) и рассчитываем мощность резания Pz , кВт:
Pz=11,4·824,8/9750=0,96 кВт