Привод состоит из электродвигателя мощностью Pдв=4,0 кВт с угловой скоростью вала ωдв=150 рад/c и многоступенчатой передачи, характеристики звеньев которой указаны на кинематической схеме. Угловая скорость выходного(рабочего) вала привода ωр=2,5 рад/c
Определить: a)общие КПД и передаточные отношения; б) мощности, вращающие моменты и угловые скорости всех звеньев.
Схема привода
Передаточное отношение привода равно
U=ωдвωр=1502,5=60
Кинематическая и конструктивная характеристика привода:
1-2 – ременная передача
Редуктор с двухступенчатой передачей (3-4 - первая ступень, 5-6 - вторая ступень). Первая ступень передачи - цилиндрическая прямозубая, вторая - цилиндрическая прямозубая.
Передаточное отношение ременной передачи равно
Uрп=d2d1=16080=2
Передаточное отношение редуктора равно
Uред=UUрп=602=30
Передаточное отношение второй ступени редуктора равно
Uред2=Z6Z5=11022=5
Тогда передаточное отношение первой ступени редуктора равно
Uред1=UредUред2=305=6
Общий коэффициент полезного действия (КПД) привода
,
где - КПД муфты, =0,98;
- КПД ременной передачи,=0,96;
- КПД цилиндрической прямозубой передачи,=0,97;
- КПД пары подшипников качения, =0,99.
.
Мощность входного вала редуктора равна
Pвв=Pдв∙η1∙η2∙η42=4∙0,98∙0,96∙0,992=3,72 кВт
Мощность промежуточного вала редуктора равна
Pпв=Pвв∙η3∙η42=3,72∙0,97∙0,992=3,53 кВт
Мощность выходного вала редуктора равна
Pр=Pпв∙η3∙η42=3,53∙0,97∙0,992=3,36 кВт
Угловая скорость входного вала редуктора равна
ωвв=ωдвUрп=1502=75радс
Угловая скорость промежуточного вала редуктора равна
ωпв=ωввUред1=756=12,5радс
Угловая скорость выходного вала редуктора равна
ωр=2,5радс
Вращающий момент на валу двигателя равен
Mдв=Pдвωдв=4000150=26,7 Нм
Вращающий момент на входном валу редуктора равен
Mвв=Pввωвв=372075=49,6 Нм
Вращающий момент на промежуточном валу редуктора равен
Mпв=Pпвωпв=353012,5=282,4 Нм
Вращающий момент на выходном валу редуктора равен
Mр=Pрωр=33602,5=1344 Нм
Пример №18
На токарно-винторезном станке 16К20 производится черновое обтачивание на проход вала D=68 мм до d=62 мм. Длина обрабатываемой поверхности 280 мм; длина вала l1= 430 мм. Заготовка - поковка из стали 40Х с пределом прочности в=700 МН/м2. Способ крепления заготовки - в центрах и в поводковом патроне. Система станок –инструмент-заготовка недостаточно жесткая. Обработанная поверхность должна удовлетворять требованиям 5-го класса точности. Параметр шероховатости поверхности Rz=80 мкм. Необходимо: выбрать режущий инструмент, назначить режим резания; определить основное время.
Нужно полное решение этой работы?
Решение
Рисунок 1 - Эскиз обработки
Выбор режущего инструмента
Для обтачивания на проход вала из стали 40Х принимаем токарный проходной резец прямой правый с пластинкой из твердого сплава Т5К10 таблица. Форма передней поверхности радиусная с фаской [3]; геометрические параметры режущей части резца:
=150 ; =12; =0 , =600 ;1=150;r=1 мм;f=1 мм;.
Назначение режимов резания
2.1. Глубина резания. При черновой обработке припуск срезается за один проход, тогда
Расчет подачи
Для черновой обработки заготовки из конструкционной стали диаметром до 100 мм резцом сечением 16х25 (для станка 16К20) при глубине резания до 3 мм величина подачи равна:
S=0,61,2 мм/об [2], [3].
В соответствии с паспортными данными станка принимаем S=0,8 мм/об.
Допускаемая скорость резания определяется по формуле
, м/мин
Для выбранного материала резца
где Cv=340; x=0,15; y=0,45, m=0,2, T=60 мин [2], [3]
Поправочный коэффициент для обработки резцом с твердосплавной пластиной [2], [3]
Kv=KmvKnvKuvKv
,
где Kr=1; nv=1 [2],
тогда
Knv=0,8 [2] , Kuv=0,65 [2] , Kv=0,9 [2].
м/мин
2.4
. Частота вращения, соответствующая найденной скорости резания
, об/мин
об/мин.
Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка
nд=315 об/мин.
Действительная скорость резания
, м/мин; м/мин.
Основное время определяется по формуле
, мин
Путь резца L=l+y + , мм
Врезание резца y= tctg =3ctg 600=30,577=1,71 мм
Пробег резца =1,3 мм.
Тогда L=280+1,71+1,3=283,1 мм.
мин
Шестерня (чертеж ).
Штамповочное оборудование – горячештамповочный автомат
Нагрев заготовок индукционный .
1. Исходные данные по детали
1.1. Материал – сталь 30ХМА (по ГОСТ 4543): 0,17 – 0,37% Si;
0,26 – 0,33 % С; 0,4 – 0,7 % Mn; 0,8 – 1,1 % Cr; 0,15 – 0,25 % Mo;
1.2. Масса детали – 0,390 кг.
2. Исходные данные для расчета
2.1. Масса поковки – 0,620 кг (расчетная):
расчетный коэффициент Kp = 1,6 (см. приложение 3);
1,83 × 1,6 = 0,620кг.
2.2. Класс точности – Т2 .
2.3. Группа cтали – М1 .
Средняя массовая доля углерода в стали 30ХМА 0,3% С; суммарная массовая доля легирующих элементов – 1,97 % (0,27 % Si; 0,55 % Mn; 0,95 % Cr; 0,2 % Мо;).
2.4
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
