2.4 Предварительное определение мощность электродвигателя главного движения.
Предварительное определение мощность электродвигателя главного движения (до определения кинематической структуры привода) определяется по формуле
где
‑ КПД цепи главного движения (для
станков с вращательным главным движением
=0,7-0,85).
‑ полезная
мощность резания
,
кВт
где
‑
наибольшее значение сил резания
необходимо определять при следующих
условиях:
-
обрабатываемый материал заготовки сталь
=750
МПа; -
материал режущей части резца - быстрорежущая сталь;
-
глубина резания и подача наибольшие
Мощность потребляемую на подачу определяют по формуле
,
где
=0,15-0,2
- КПД цепи подачи;
‑ эффективная
мощность подачи, кВт
где
‑ тяговая сила подачи, даН;
‑ скорость
подачи, мм/мин.
Тяговую силу можно определить по следующим формулам.
Для продольных суппортов токарных станков с треугольными и комбинированными направляющими
,
Для продольных суппортов токарных и револьверных станков и столов фрезерных станков с прямоугольными направляющими.
Для столов фрезерных станков с направляющими в форме ласточкина хвоста
Для шпинделей сверлильных станков
где
‑ составляющая силы резания в
направлении подачи, даН;
‑
составляющая
сил резания, прижимающая каретку суппорта
или стола к направляющим, даН;
‑ масса
перемещаемых частей, кг;
‑ крутящий
момент на шпинделе, даН м;
‑ диаметр
шпинделя, мм;
‑ коэффициент трения между пинолью
и корпусом, на шлицах
или шпонках шпинделя;
‑ приведенный
коэффициент трения на направляющих;
‑ коэффициент,
учитывающий влияние опрокидывающего
момента.
Для
токарных станков с призматическими или
комбинированными направляющими
=1,15
и
=0,15-0,18; для токарных и револьверных
станков с прямоугольными направляющими
=1,1
и
=0,15;
для столов фрезерных станков
=1,4
и
=0,2;
для пинолей сверлильных станков
=0,15.
3. Технические требования к приводу станка
Основная задача, стоящая перед конструктором, ‑ создание металлорежущих станков, удовлетворяющих следующим основным требованиям:
а) обеспечение заданной точности и чистоты обрабатываемых деталей;
б) высокая производительность;
в) надежность в работе;
г) удобство и безопасность в обслуживании;
д) простота и дешевизна в изготовлении;
ж) повышение эргономических свойств.
4 Кинематический расчет привода станка
Общий порядок кинематического расчета следующий:
1. Определяют диапазон регулирования и число ступеней перемены передач.
2.
По заданному числу ступеней регулирования
Z
и знаменателю прогрессии
выбирают вид структуры, удовлетворяющий
конструктора.
3. Определяют стандартные значения частот вращения и подач по нормали станкостроения Н11-1 и данным [40,47,49].
2. По рис. 5.3-5.7 [19] и [51] выбирают и обосновывают варианты структурных формул коробок передач и типовую кинематическую схему привода.
3. По принятой структурной формуле определяют характеристики групп.
4. Строят 2-3 структурные сетки основного кинематического варианта.
5. Распределяют общее передаточное отношение на частные по группам передач и строят оптимальный график частот вращения выходного вала.
6. Определяют числа зубьев шестерен групповых передач по обычной методике [15-18,32,35,40,41,49] .
7. Делают проверку погрешности кинематики привода.