Расчет и выбор электропривода токарно-винторезного станка модели 16К20П

Курсовой проект - Физика

Другие курсовые по предмету Физика

е" частоты вращения при включении фрикционной муфты (главного фрикциона Ml) влево. При включении муфты Ml вправо через промежуточные (паразитные) передачи и осуществляется изменение направления вращения и шпиндель получает 12 "обратных" частот вращения в пределах 19.1900 мин"1.

Кинематическая цепь привода главного движения представляется следующим образом:

 

 

Здесь в скобках записаны номера валов привода, и в промежутках - возможные передаточные отношения между ними при соответствующих позициях зубчатых блоков. Частоты вращения шпинделя 500 и 630 мин-1 повторяются дважды (перекрытие), что и определяет наличие 22, а не 24 скоростей. Торможение коробки осуществляется с помощью ленточного тормоза Т, расположенного на ступице колеса Z - 60 на валу Ш. Привод подачи служит для получения продольной и поперечной подач суппорта от ходового валика XVIII, нарезания резьб при вращении ходового винта XVII. Движение механизму подачи передается либо от шпинделя VI, как показано на схеме, либо, для увеличения подачи (или шага нарезаемой резьбы) в 2, В и 32 раза, через звено увеличение шага:

 

 

Далее с вала VII вращение через реверсивный механизм (правое вращение передача 30/45, левое - передачи 30/25*24/45 передается на вал VIII и через гитару сменных колес на вал IX коробки подач с передвижными зубчатыми блоками. При нарезании метрических и дюймовых резьб, а также для получения механических подач от ходового валика устанавливается гитара при нарезании модульных и питчевых резьб,

С вала IX коробки подач движения может передавать по двум кинематическим цепям. При включении зубчатых муфт М3, М4 и М5 и выключенной муфте М2 нарезается метрическая или модульная резьба либо вращается ходовой валик при включении муфты М6.

 

 

При отключении муфты М2, М3 и М4 при включенной муфте М5 нарезаются дюемовые или питчевая резьба.

 

 

М1-главный двигатель

 

Рисунок 1 - Кинематическая схема

 

1.3 Циклограмма (последовательность операций), режим работы главного привода

 

Схема станка предусматривает возможность работы в следующих режимах:

нарезание различных видов резьб;

-токарная обработка детали методом резания;

наладочный.

Наладочный режим станка:

В наладочном режиме производится подготовка станка к работе в рабочем режиме.

Токарная обработка методом резания:

.Установка заготовки на станке.

2.Установка инструмента.

.Выбор частоты вращения шпинделя.

.Включение привода вращения шпинделя

.Включение насоса охлаждения, включение привода быстрого хода.

.Выключение привода быстрого хода и включение рабочей подачи.

.Обработка заготовки

.Отвод инструмента

.Выключение привода вращения шпинделя.

.Выключение привода насоса охлаждения.

Главный привод работает в повторно кратковременном режиме

2. Расчет статических нагрузок, выбор электропривода

 

2.1 Расчет мощности электродвигателя главного привода

 

Cv, Kv, m,x, y - коэффициенты и показатели степени, зависящие от свойств обрабатываемого материала, резца, вида обработки, определяются по [5];

Выбираем по справочнику коэффициенты и показатели степени:

Сталь жаропрочная 12Х18Н9Т, НВ 141;

Т=30 (мин);

s=1,3 (мм/об);

Cv=350;

x=0,15;

m=0, 20;

y=0,35;

t=3мм;

 

Vz=

(м/мин);

 

Усиление резания. Н

 

Fz=

Fz= (Н)

 

Где ,,x,y,n ? коэффициенты и показатели степени, зависящие от свойств обрабатываемого материала, резца, вида обработки, определяются по [5];

=300

=1

X=1

y=0,75

n=-0,15

Мощность резания, кВт

 

(кВт)

 

По найденному значению скорости резания по формуле рассчитывается частота вращения шпинделя, об/мин.

 

(об/мин).

 

Где D-диаметр обрабатываемого изделия,D=45 мм

Машинное время (время обработки), мин

 

, (мин)

 

Мощность на валу двигателя, работающего в повторно-кратковременном режиме определяется по формуле (кВт):

 

, (кВт)

 

Двигатель выбирается по условию:

 

Pдв?Pэкв

 

Рисунок 2 - нагрузочная диаграмма главного привода

 

2.2 Расчет статических нагрузок, выбор электропривода

 

Одним из основных вопросов электрооборудования является выбор типа электропривода.

На этот выбор оказывает влияние ряд факторов:

.Диапазон и плавность регулирования скорости;

2.Характер нагрузки привода;

.Частота включения привода;

.Соотношение периодов машинного и вспомогательного времени работы;

.Энергетические показатели работы привода: КПД и коэффициент мощности;

.Надежность привода, простота его обслуживания и наладки;

1.Регулировки скорости шпинделя и диапазон скорости шпинделя 12,5-1600;

2.Характер нагрузки привода - повторно-кратковременный;

3. Частота включения привода - средняя;

. Тм ? Твсп.;

5.Высокий КПД;

. Надежен, прост в обслуживании и наладки.

К системе управления станком предъявляются следующие требования:

.Безопасность и удобство управления - достигается расположением органов управления в легкодоступных местах;

2.Быстрота управления, т.е. на операцию управления должно затрачиваться тем меньше времени, чем чаще она производится;

.Точность управления, которая устанавливается в зависимости от назначения системы и выполняемой ею функции.

 

2.3 Выбор рода тока и на