Вправа 5. Розрахунок робочих параметрів різання абразивними кругами
Вихідні дані:
Параметри
труби, що розрізається
:
ø 63,5×3
мм.
Параметри абразивного круга : 300×4×32 мм.
Розрахунок:
Початковий діаметр нового круга, мм:
.
Діаметр зношеного круга при розрізанні труби за один прохід, мм:
де – діаметр фланця кріплення диску, для дисків ø180 та ø230 мм дорівнює 40 мм, ø300 – 80 мм, ø400 – 100 мм, ø500 – 130 мм; – гарантований розмір для забезпечення зазору між фланцем та деталлю, =5 мм.
Визначення максимального кута контакту при розрізанні труби (рис.5.1) радіусом
,
рад:
,
де
– радіус круга,
;
– довжина лінії контакту різу;
– товщина труби.
Розрахункові значення радіусів круга та трубопроводу:
нового:
;максимально зношеного:
;трубопроводу:
.
;
Колова швидкість кругу, м/с:
різання новим кругом діаметром :
;
різання зношеним кругом діаметром
:
.
Визначення складових сили різання, H:
тангенціальна (колова):
;
;
нормальна:
,
;
.
де
,
– експериментальне значення енергоємності
та співвідношення тангенціальної та
нормальної складових сил при різанні
та зачищенні (для металу –
;
;
для неметалевих матеріалів –
;
;
– ширина круга, м;
– швидкість подачі круга.
4. Потужність двигуна, що витрачається на обертання круга, Вт:
,
;
.
де
– ККД механізму обертання.
Збільшення витрат потужності при роботі зношеним кругом:
.
Висновок: виходячи з отриманих результатів при роботі максимально зношеним кругом без зміни кінематичних параметрів різання збільшення витрат енергії складе приблизно 8,6%.
Вправа 6. Визначення норм витрат абразивних кругів та техніко-економічних показників абразивного різання
Вихідні дані:
Параметри труби, що розрізається : ø 63,5×3 мм.
Параметри абразивного круга для різання : 300×4×32 мм.
Параметри абразивного круга для шліфування :180×6×22 мм
Розрахунок:
Визначення норм витрат абразивних кругів.
Площа поперечного перерізу прокату, для труби:
.
Орієнтовний
діаметр максимально зношеного круга,
:
для різання:
;для зачистки (шліфування):
.
Діаметр максимально зношеного круга (за умови різання в один прохід):
при різанні труби:
;при різанні листа:
;при зачистці (шліфуванні):
.
Число перерізів труби одним кругом:
,
,
де
– число перерізів даного прокату, яке
може бути проведене одним кругом даного
типорозміру;
– початковий діаметр круга, мм;
– діаметр зношеного круга при розрізанні
труби за один прохід,
– нормативний коефіцієнт різання,
.
Довжина листа, яка може бути прорізана одним кругом, мм:
,
.
де
–
товщина листового матеріалу, мм (при
розрахунку прийняти
).
Час, який затрачується на один переріз:
;
на N – перерізів:
.
де
– коефіцієнт використання машин з
абразивними армованими кругами при
монтажі (
при різанні прокату (труб),
–
при різанні листового матеріалу);
–
відстань, яку круг проходить за один
переріз (для труб
),
м.
Потреба в ріжучих абразивних армованих кругах на одну робочу зміну:
при перерізі прокату (труб, та ін.):
;
при перерізі листового матеріалу:
,
де
–
тривалість робочої зміни у хвилинах
(
).
Маса матеріалу (металу), який зачищено:
,
,
де
–
маса металу, яку можна зняти одним кругом
даного типорозміру, кг;
–
висота круга, мм;
– кут між площиною круга та по верхньою,
яка оброблюється,
;
–
щільність матеріалу круга,
;
– щільність матеріалу, який оброблюється,
для сталі
;
– діаметр максимально зношеного
зачисного круга
Об’єм знятого матеріалу за хвилину:
,
Де
– глибина шліфування;
– швидкість подачі при шліфуванні.
Потреба
в зачисних абразивних армованих кругах
на одну робочу зміну:
.
де
– коефіцієнт
використання машин з зачисними абразивними
армованими кругами при монтажі;
Визначення техніко-економічних показників
при роботі абразивним інструментом
Залишкова вартість круга після зносу до діаметру :
,
грн.
при різанні труб:
;при різанні листа:
.
Затрачена вартість круга на обробку матеріалу при різанні труб:
.
Експлуатаційні витрати матеріалів:
при різанні прокату (труб):
;при різанні листового матеріалу:
;при шліфуванні матеріалу:
.
Витрати електроенергії:
при різанні прокату (труб):
;
при різанні листового матеріалу:
;
при шліфуванні матеріалу:
.
Витрати пов’язаних із заробітною платою персоналу.
Виплати за місяць пов’язані з заробітною платою:
.
Витрати пов’язані зі заробітною платою:
при різанні прокату (труб):
;
при різанні листового матеріалу:
;
при шліфуванні матеріалу:
.
Річні витрати, які включають амортизаційні відрахування на реновацію та капітальний ремонт:
,
при використанні маятникової пили:
;
при використанні кутошліфувальної машини:
.
Тривалість роботи обладнання за рік:
.
Витрати на одиницю продукції, які пов’язані з амортизаційними відрахуваннями на реновацію та капітальний ремонт визначають за формулою:
при різанні прокату (труб):
;
при різанні листового матеріалу:
;
при шліфуванні матеріалу:
.
Собівартість продукції для кожного типу робіт:
:
при різанні прокату (труб):
;
при різанні листового матеріалу:
;
при шліфуванні матеріалу:
.
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ БУДІВНИЦТВА І АРХІТЕКТУРИ
Кафедра будівельних машин
Практичні задачі
з дисципліни: «Обладнання для монтажних робіт»
Варіант - 23
Виконав: студент групи БМО-41
Стратан Н. В.
Перевірив: професор
Абрашкевич Ю.Д.
Київ 2012