
- •Технология конструкционных материалов Лабораторный практикум
- •Технология конструкционных материалов:
- •Введение
- •1. Определение паспортных характеристик станка
- •2. Определение эффективной мощности на шпинделе по слабому звену (для заданной студенту ступени)
- •Последовательность расчета
- •Допустимый крутящий момент на шпинделе по приводу
- •2. Допустимый крутящий момент на шпинделе, передаваемый ремённой передачей (Мкр.Р)
- •3. Допустимый крутящий момент на шпинделе, передаваемый фрикционной муфтой (Мкр.Ф.)
- •Для заметок
2. Допустимый крутящий момент на шпинделе, передаваемый ремённой передачей (Мкр.Р)
Для определения Мкр.р необходимо:
а) определить крутящий момент, передаваемый ремённой передачей на I валу:
кгм
где
– КПД клиноремённой передачи;
Рдр – допускаемое окружное усилие, передаваемое ремённой передачей и определяемое по формуле
кг
где Рр – окружное усилие, передаваемое одним ремнём (см.табл. 1.3);
С1 - коэффициент, зависящий от окружной скорости ремня (табл. 1.6);
Окружная скорость ремня определяется по формуле
м/с
Таблица 1.6
Значение коффициента С1 в зависимрости от скорости ремня
Скорость ремня, м/с |
1 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
Значение коэффициента С1 |
1,04
|
1,03 |
1 |
0,96 |
0,89 |
0,81 |
С2 – коэффициент, зависящий от угла обхвата ( ) ремнём меньшего шкива (табл. 7, рис. 1.10)
–
где l – расстояние между осями шкивов, мм (п. 33 ч. 1).
Таблица1.7 |
Значение коэффициента С2 в зависимости от угла обхвата
Угол обхвата ведущего шкива, 0 |
120 |
130 |
140 |
150 |
160 |
170 |
180 |
190 |
200 |
210 |
Значение коэффициента С2 |
0,81 |
0,84 |
0,87 |
0,91 |
0,94 |
0,97 |
1,0 |
1,03 |
1,06 |
1,09 |
С3 – коэффициент, зависящий от характера нагрузки станка. Для токарных станков при лёгкой пусковой и нормальной рабочей нагрузках при отсутствии толчков и вибраций С3 = 1;
Z – число ремней ременной передачи.
б) определить допустимый крутящий момент на шпинделе, передаваемый ремённой передачей
,
кгм,
где
– КПД передачи от ведомого шкива до
шпинделя;
i1 – передаточное отношение зубчатых колёс от I вала до шпинделя
где n1 – частота врашения ведомого шкива, мин -1;
nст – частота вращения шпинделя на данной ступени, мин -1.
Результаты расчета по п. 2 необходимо занести в таблицу 8 отчета.
3. Допустимый крутящий момент на шпинделе, передаваемый фрикционной муфтой (Мкр.Ф.)
,
кгм
где – коэффициент трения (при трении стали о сталь при постоянной смазке = 0,08;
q – допустимое удельное давление на фрикционных поверхностях трения (для пластинчатых муфт q = 7 кгсм2 );
F – площадь поверхностей трения, мм2
где D – наружный диаметр поверхности трения, мм;
d – внутренний диаметр поверхности трения, мм;
Dср – средний диаметр кольцевой поверхности
,
мм
h0 – число пар поверхностей трения (п. 42, ч. 1);
– коэффициент
запаса, принимаемый
равным 1,5;
–КПД
передачи от фрикционной муфты до шпинделя
(в данном
случае
);
i2 – передаточное отношение зубчатых колес от 1 вала до шпинделя (в данном случае i2 = i1).
Результаты расчета по п.3 необходимо занести в таблицу отсчёта.
4. После нахождения Мкр.пр, Мкр.р и Мкр.ф необходимо сравнить их по величине. Наименьший из этих крутящих моментов определит слабое звено в цепи главного движения станка (Мкр.сл). Найденное слабое звено и величину Мкр.сл необходимо занести в таблицу отчёта.
5. Найти эффективную мощность на шпинделе по слабому звену:
,
квт
Полученную мощность необходимо занести в табл. 1.8 отсчёта.
Таблица 1.8
Сводная таблица результатов расчёта эффективной мощности на шпинделе по слабому звену
(Ступень
№_____, n
ст_=______,
=_______)
Допустимый крутящий момент на шпинделе, кгм |
Слабое звено |
Допустимый крутящий момент на шпинделе, передаваемый слабым звеном, Мкр.сл |
Допуститмая мощность на шпинделе по слабому звену, Nдоп.сл |
||
по приводу, Мкр.пр |
по ременной передаче, Мкр.р |
по фрикцион- ной муфте, Мкр.ф |
|||
|
|
|
|
|
|
Отчет по проделанной работе должен содержать два раздела: паспортную характеристику станка и определение эффективной мощности на шпинделе по слабому звену.
1. Паспортную характеристику станка студенты составляют при участии учебного мастера с использованием настоящего учебного пособия. Она должна содержать ответы на следующие вопросы.
1. Тип станка________________________________________________
-
Завод-изготовитель________________________________________
-
Модель станка____________________________________________
-
Год выпуска______________________________________________
-
Класс точности ___________________________________________
-
Место установки станка____________________________________
-
Наибольший диаметр изделия, устанавливаемого над станком, мм
_________________________________________________________
8. Расстояние между центрами, мм_____________________________
9. Высота центров, мм________________________________________
10. Наибольший диаметр прутка, мм____________________________
11. Наибольший диаметр обрабатываемого изделия, мм ___________
-
12. Наибольшее перемещение суппорта, мм
Продольное
Поперечное
– от руки
– по валику
– по винту
13. Наибольшая длина обточки, мм_____________________________
-
14. Шаг нарезаемой резьбы:
Наибольший
Наименьший
– метрической , мм
– дюймовой, число ниток на 1
15. Число резцов в резцедержателе _____________________________
16. Наибольшие размеры державки резца в мм:
-
ширина ______________________________________________
-
высота _______________________________________________
17. Высота от опорной поверхности резца до линии центров, мм ____
18. Наибольшее расстояние от оси центров до кромки резцедержателя, мм______________________________________________________
19. Выключающие упоры:
-
продольного перемещения суппорта (есть, нет) ____________
-
поперечного перемещения суппорта (есть, нет) ____________
20. Быстрое перемещение суппорта:
-
в продольном направлении (есть, нет) ____________________
-
в поперечном направлении суппорта (есть, нет) ____________
21. Перемещение суппорта, мм: |
На один оборот лимба |
На одно деление лимба |
– продольное |
|
|
– поперечное |
|
|
22. Перемещение резцовых салазок , мм :
-
на один оборот лимба __________________________________
-
на одно деление лимба _________________________________
23. Наибольшее перемещение резцовых салазок, мм _______________
24. Наибольший угол поворота резцовых салазок в градусах _______
25. Поворот резцовых салазок на 1 деление шкалы в градусах _______
26. Предохранение от перегрузки суппорта (есть, нет) _____________
27. Система и № конуса шпинделя передней бабки ________________
28. Система и № конуса пиноли задней бабки _____________________
29. Наибольшее перемещение пиноли задней бабки, мм ____________
30. Поперечное смещение задней бабки, мм:
– вперед (на токаря) _______________________________________
– назад (от токаря) ________________________________________
31. Наружный диаметр ведущего шкива (шкива электродвигателя),
D нар1, мм ________________________________________________
32. Наружный диаметр ведомого шкива (шкива коробки скоростей)
Dнар2, мм ________________________________________________
33. Расстояние между осями шкивов, l, мм _______________________
34. Мощность электродвигателя главного движения, квт ____________
35. Частота вращения электродвигателя главного движения, nдв, мин-1
_________________________________________________________
36. Размеры клиновидных ремней, мм
-
высота, h _____________________________________________
-
длина большего основания, а ____________________________
37. Тип ремня _______________________________________________
38. Материал ремня ___________________________________________
39. Число ремней _____________________________________________
40. Тип фрикционной муфты и ее местонахождение ________________
_________________________________________________________
41. Размеры поверхностей трения, мм:
-
наибольший диаметр, D ________________________________
-
наименьший диаметр, d ________________________________
42. Число пар поверхностей трения ______________________________
43. Материал поверхностей трения ______________________________
44. Схема управления станком (изобразить рис. 1.7 с указанием номеров рукояток и их назначения).