Определение мощности на валу электродвигателя

Определение усилия резания

В процессе снятия стружки резцом возникающее усилие может быть разложено на три составляющие:

– тангенциальное усилие или усилие резания, преодолеваемое шпинделем станка;

– радиальное усилие, создающее давление на суппорт;

– осевое усилие, преодолеваемое механизмом подачи.

Усилие резания определяется для каждого перехода по следующим эмпирическим выражениям:

при проточке:

, ; (3.3)

при подрезке и отрезке:

, ; (3.4)

Коэффициенты , , , также зависят от материала обрабатываемой детали, материала и конфигурации резца и вида обработки. Значения этих коэффициентов приведены в Приложении 2.

Поправочный коэффициент при расчете усилий резания при проточке и при подрезке зависит от обрабатываемого материала и определяется по формулам, приведенным в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Формулы для расчета поправочного коэффициента

Материал обрабатываемой детали	Формулы для расчета коэффициента
Материал резца
Быстрорежущая сталь	Твердый сплав
Сталь
Чугун серый

В результате расчетов получают N значений усилий резания , по всем N переходам, включая проточку и отрезку.

Число различных значений усилий резания равно числу M полученных выше различных значений скоростей резания.

Предварительно вычисляются N значений мощностей резания , для каждого перехода обрабатываемой детали. Расчеты ведутся по выражению:

, (3.5)

где , – значение скорости резания для i –го перехода; – значение усилия резания на этом же переходе, определяемое скоростью .

Вычисляются N значений мощностей на валу электродвигателя , по формуле:

, (3.6)

где – коэффициент полезного действия (КПД) станка для i -го перехода (для i -го значения мощности).

Далее принимают наибольшую полученную расчетную мощность резания за номинальную. Этой мощности будет соответствовать номинальный КПД станка (), который берется из исходных данных.

Для остальных переходов КПД станка может быть определен, исходя из следующих рассуждений.

В общем случае КПД станкаравен:

(3.7)

Какизвестно, потери (D Р) могут быть разделенына постоянные (независящие отнагрузки) и переменные (зависящие отнагрузки). Следовательно, выражение (3.7) можно представить в виде:

, (3.8)

где а и b – коэффициент постоянных и переменных потерь соответственно;

– коэффициент загрузки.

Для практических расчетов величины постоянных и переменных потерь можно принять равными: . При этом .

Подставляя вместо a и b их значения, выраженные через номинальный КПД станка в формулу (3.8), окончательно получим расчетную формулу для вычисления КПД станка, соответствующего -му переходу

, (3.9)

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 70; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!