
- •Введение
- •2.2 Предварительный выбор электродвигателя по мощности
- •2.3 Расчет выбранного электродвигателя и построение механической характеристики электропривода.
- •2.4 Проверка выбранного двигателя по нагреву
- •Выбор коммутационный аппаратуры
- •2.3 Выбор дросселя
- •2.5 Выбор автоматического выключателя Siemens 3rv1042-4ka10
Введение
Пресс-ножницы предназначены для резки листа, резки сортового металла и пресса для пробивки отверстий. Все эти механизмы смонтированы на одной станине и имеют общий привод. Механизм управления ползуном сортовых и листовых ножниц рычажный, управление дыропробивным прессом рычажное или педальное. Основные параметры комбинированных пресс-ножниц регламентирует ГОСТ 7355 – 77. Толщина разрезаемых листов от 10 до 32 мм, диаметр отрезаемого круга от 36 до 75 мм, сторона квадрата от 32 до 65 мм, число ходов в минуту от 66 до 28. Резка на ножницах является самым экономичным способом разделки проката на заготовки. При резке важно (во избежание двойного среза), чтобы глубина внедрения ножей в металл не превышала V4 высоты разрезаемого сечения, особенно в случае резки высокопластичных металлов или заготовок, подогретых до высокой температуры. Чтобы предотвратить образование трещин на торцах (вследствие хрупкости некоторых сталей), прибегают к подогреву заготовок. Вхолодную режут углеродистые стали, содержащие до 0.5 % углерода. На качество реза влияет и скорость внедрения ножей в металл, для углеродистых сталей предпочтительнее повышенная скорость, а для легировочных сталей пониженная. В связи с этим новые конструкции ножниц рационально снабжать двухскоростными электродвигателями.
1. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ МЕХАНИЗМА
Кинематическая схема пресс-ножниц представлена на рисунке 1.1.
1 – вал-шестерня; 2 – маховик; 3 – электродвигатель; 4 – колесо зубчатое; 5 –шатун; 6–вал; 7 –балансир; 8–ползун пресса; 9–электромагнит; 10–ползун сортополосов секции
Рисунок 1.1 – Кинематическая схема пресс-ножниц комбинированных НГ 5222
Привод пресс-ножниц осуществляется от электродвигателя 3 через клиноременную передачу, маховик 2 и одноступенчатую передачу 1, 4 к эксцентриковому валу 6. Зубчатая пара 1, 4 прямозубая, цилиндрическая. Движение на ползун 10 сортополосовой секции передается через балансир 7 и западающий камень. Включение и выключение исполнительных механизмов осуществляется через систему рычагов, связанных с одной стороны с шатуном и западающим камнем, а с другой стороны- с электромагнитами 9. Вал-шестерня: z1=14 – ширину обода 80 мм и изготовлено из стали 35Л ГОСТ977 – 88.
Технические данные пресс-ножниц приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 – параметры пресс-ножниц комбинированных НГ 5222
Наименование параметра |
Номинальное значение |
Усилие пресса, т |
40 |
Толщина обрабатываемой полосы, мм |
16 |
Ширина обрабатываемой полосы, мм |
150 |
Диаметр обрабатываемого круга, мм |
45 |
Размер стороны обрабатываемого квадрата |
40 |
Размеры разнобокого уголка, отрезаемого под углом 90°, мм |
125х12 |
Профиль двутавра |
18 |
Профиль швеллера |
18 |
Диаметр пробиваемого отверстия, мм |
30 |
Пресс – ножницы комбинированные (рисунок 1.1) предназначены для отрезки полосы, отрезки проката до 1000 мм по упору, отрезки уголка, круга, швеллера, двутавра; пробивки пазов треугольной и прямоугольной формы; пробивки отверстий круглой, прямоугольной, квадратной и любой другой формы.
Все операции проводятся на одном и том же станке, что обеспечивает гибкую и экономичную обработку проката в крупном машиностроительном производстве, на строительных площадках, а также в любой ремонтной мастерской. Конструкция пресс–ножниц и множество вариантов дополнительной оснастки позволяют использовать пресс – ножницы для обработки проката различного профиля и разных параметров.
2 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Расчет параметров пресс-ножниц
В таблице 2.1 приведены технические данные пресс – ножниц.
Таблица 2.1–Технические данные пресс-ножниц
Радиус кривошипа, м |
R=0.125 |
Длина шатуна, м |
l=1.2 |
Перекрытие ножей, м |
h0=15 |
Зазор между ножами, мм |
hз=110 |
Угол наклона ножа, град |
β=4⁰ |
Передаточное число редуктора, |
i=37 |
Толщина разрезаемого металла, мм |
h=10 |
Число резов в минуту |
z=4 |
Для построения упрощённой нагрузочной диаграммы Mc=f(t) необходимо найти соотношение между углом α и линейным перемещением ножа.
Угловая скорость кривошипа при установившемся движении для заданной скорости двигателя
.
(2.1)
Зададимся скоростью вращения двигателя nдв=500 об/мин, тогда
(2.2)
Средняя скорость кривошипа за полный его оборот
(2.3)
Тогда время работы кривошипа составит
(2.4)
Скорость перемещения ножа
.
(2.5)
Перемещение ножа
.
(2.6)
На рисунке 2.1 представлена зависимость скорости и перемещения ножа.
Рисунок 2.1 – Зависимости скорости vH, и перемещения ножа LH от времени
Пользуясь графиком LH(t) определяем время перемещения ножа на расстояние h3–h=110-10=100 мм, t1=0.83 c.
Время цикла
(2.7)
Время паузы
(2.8)
Относительная продолжительность включения
(2.9)