Расчет автоматизированного электропривода металлорежущих станков
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
Курсовая работа
"Расчет автоматизированного электропривода металлорежущих станков"
автоматизированный электропривод металлорежущий станок
Аннотация
Выполнен расчет автоматизированного электропривода металлорежущего станка, обеспечивающего обработку деталей с широким диапазоном типогабаритов инструментов на тяжелых универсальных фрезерно-сверлильно-расточных станках. Выбраны главный электродвигатель и двигатель подачи, а также источники питания для них. Рассчитаны основные параметры механической части главного привода.
Выбор мощности главного электродвигателя фрезерно-сверлильно-расточного станка. Исходные данные для расчета
Таблица 1. Исходные данные
ПараметрЗначениеПараметрЗначениеB x L, м1,4 х 2D6, мм6D1, мм200S06, мм/об0,25h1, мм4T01, мин200Sz1, мм/зуб0,35T02, мин64D2, мм32T03, мин90Z114T04, мин50Z24T05, мин70Sz2, мм/зуб0,045T06, мин12D3, мм45h2, мм64Z34h3, мм32Sz3, мм/зуб0,06h5, мм50D4, мм25b1, мм160S04, мм/об0,25b2, мм64D5, мм35b3, мм6,5S05, мм/об0,42Н, мм100
Технология обработки детали
Чертеж обрабатываемой детали представлен на рис.1.
Рис.1. Чертеж обрабатываемой детали
Технология обработки детали включает в себя следующие этапы:
)Установка детали на опорную поверхность F. Установка торцевой фрезы D1 - торцевое фрезерование поверхности G, направляющих. Перестановка детали на опорную поверхность G - торцевое фрезерование поверхности F.
)Установка концевой фрезы D2 - фрезерование пазов и полостей до поверхности N в 10 проходов.
)Установка концевой фрезы D3 - фрезерование низа пазов до размера 1,5с = D3 - в 6 проходов.
)Установка сверла D4 - сверление 4-х отверстий D4 глубиной Н.
)Установка расточки D5 - расточка 4-х отверстий диаметром D5 глубиной Н/2.
)Установка сверла D6 - сверление 10 отверстий диаметром D6 глубиной H.
Расчет параметров различных режимов. Торцевое фрезерование поверхности (операция 1)
Оптимальная скорость резания при фрезеровании:
где = 21013 - торцевое фрезерование стали твердым сплавом;
yd = yz = yh = 0,25; ys = 1; yv = 5.
Обороты шпинделя:
Минутная подача:
Мощность резания при фрезеровании:
где Cp = 510-3 - торцевое фрезерование стали твердым сплавом;
= 0,9; xs = 0,75.
Момент резания при фрезеровании:
Концевое фрезерование поверхности (операции 2,3)
Оптимальная скорость резания при фрезеровании пазов и полостей до поверхности N:
где = 2107 - концевое фрезерование стали быстрорезом;
yd = yz = yh = 0,25; ys = 1; yv = 5.
Обороты шпинделя:
Минутная подача:
Мощность резания при фрезеровании:
где Cp = 410-3 - концевое фрезерование стали быстрорезом;
= 0,9; xs = 0,75.
Момент резания при фрезеровании:
Аналогично ведется расчет при фрезеровании низа пазов. Результаты расчетов сведены в таблицу 2.
Сверление (операция 4,6)
Оптимальная скорость резания при сверлении:
где Cv = 7; yd = 0,5; yv = 0,125; ys = 0,5.
Обороты шпинделя:
Минутная подача:
Момент резания при сверлении:
Усилие подачи при сверлении:
где CF = 400; xd = 0,4; xs = 0,75.
Мощность резания при сверлении:
Для операции сверления 10-ти отверстий диаметром D6=6 мм расчеты ведутся аналогично. Результаты расчетов сведены в таблицу 2.
Точение (операция 5)
Оптимальная скорость резания при точении:
где Cv = 100; yv = 0,15; yh = 0,2; ys = 0,5.
Обороты шпинделя:
Окружное усилие при точении (расточке):
где xh = 0,2; xs = 0,75; xv = 0,1 - твердый сплав.
Момент резания при точении:
Мощность резания при точении:
Минутная подача:
Результаты расчета параметров резания для различных режимов отображены в таблице 2.
Таблица 2. Параметры резания при различных режимах
ПараметрПорядковый номер операции123456Оптимальная скорость резания V0i, м/мин208,3721,0519,5442,9237,325,13Обороты шпинделя ni, об/мин331,8209,5138,3546,8339,51334,2Минутная подача Si, мм/мин162637,733,2136,7142,6333,5Момент резания Mi, Нм847,78126160,57149,471,689,93Усилие подачи Fi, Н---512,5-289,6Окружное усилие Fi, Н----4095,9-Мощность резания Pi, кВт29,4427,70,888,552,541,38
Построение технологических диаграмм
Диапазон регулирования при Р = const:
Dp = nmax /n0 = 1334,2/195,3 = 6,83
где nmax = n6 = 1334,2 об/мин;
n0 = n1 = 331,8об/мин.
Минимальная скорость nmin = 0,1n0 = 33,18об/мин. При этом Рmin = 0,1Р1 = 2,94 кВт. Технологические диаграммы нагрузки Pi = f(ni) и Mi = f(ni) представлены соответственно на рис. 2 и рис. 3.
Рис. 2. Технологическая диаграмма нагрузки Pi = f(ni)
Рис. 3. Технологическая диаграмма нагрузки Mi = f(ni)
Построение нагрузочных диаграмм
Для построения нагрузочных диаграмм рассчитаем время всех технологических операций.
Торцевое фрезерование (операция 1)
Время прохода при фрезеро?/p>