Построение диаграммы моментов резания , и изменения угловой скорости .
Диаграмму моментов резания строим, пользуясь формулой
Входящие в формулу величины находим графически. Для такого графического определения строим (Рисунок 3) последовательное положение ножа, начиная с момента начала резания и далее через
С этой целью проводим окружность из центра вращения радиусом, равным эксцентриситету. По этой окружности перемещается центр кривизны ножа О1, в процессе резания. Находим на этой окружности положение центра кривизны ножа в момент начала резания. Для этого засекаем на этой окружности точку радиусом кривизны ножа из точки 1 горловины. Отмечаем на окружности следующие точки вправо, соответствующие последовательному повороту ножа каждый раз на 5°. Для этих точек вычерчиваем в пределах горловины загруженные участки лезвия ножа . Эти загруженные участки замеряем на чертеже. Также графически определяем радиус-векторы r, измеряя их от центра вращения до середины соответствующей дуги, т.е. до средины загруженного участка. Для определения углов скольжения, соответствующих каждому построенному положению ножа, измеряем транспортиром углы, образованные радиус-векторами и радиусами кривизны ножа. Это – углы . Для получения значения углов скольжения нужно эти углы вычесть из 90° . Для найденных таким путем углов скольжения определяем соответствующие значения величины . Все расчетные величины сводим в таблицу. 1, и подставляем в см, а величинуb Hсм/см2.
На основании данных таблицы 2 сроим диаграмму моментов резания.
На оси абсцисс откладываем углы поворота в градусах от 0 до 360 где Z число ножей. Интервал берём в соответствии с таблицей 2 в 5°.
Таблица 2 - Расчет моментов сопротивления резанию
Показатели |
Угол поворота |
|||||
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
|
, см |
1.6 |
3.6 |
5.6 |
8.6 |
9.6 |
6.2 |
, см |
15.2 |
16.0 |
17.0 |
18.4 |
20.8 |
22.4 |
, град |
52 |
49 |
45 |
31 |
36 |
33 |
53.2 |
55.9 |
59.5 |
72.1 |
67.6 |
70.7 |
|
1.28 |
1.15 |
1 |
0.6 |
0,63 |
0,65 |
|
0,32 |
0,28 |
0,25 |
0,15 |
0.72 |
0.64 |
|
, Н·см |
1345 |
3339 |
5886 |
12187 |
14107.5 |
10381 |
0,61 |
0,65 |
0, 7 |
0,85 |
0,8 |
0,83 |
На оси ординат наносим момент резания Hсм, построение делаем для смежных ножей.
Кривую изменения на углу поворота строим посредством вычисления из выражений:
,
где - коэффициент неравномерности и вращения, = 0,04…0,07;
-коэффициент пропорциональности, = 0,176…0,326;0,17
= 0,88…0,90 Н/смград
По полученным значениям строим графики
Расчет потребной мощности двигателя.
Расчетным является средний момент резания. Средний определяем делением работы резания за один оборот режущего аппарата на . Работа резания одного ножа равна:
,
Следовательно ,
где - площадь в м', соответствующая работе одного ножа;
- масштаб моментов, Нсм/см;
- масштаб угла поворота ножа, рад/см;
- расстояние, соответствующее началу резания одного ножа до начала резания следующего ножа, см.
представляет собой графически в определенном масштабе площадь, очерченную диаграммой.
Н·см
Расчётный момент двигателя определить как сумму трёх моментов
резания, холостого хода и подачи:
,
тогда
= Н·см
Мощность двигателя определится по формуле
кВт.
Вывод
В результате расчетов видно, что резание происходит нормально при этом максимальный момент резания составляет 14107.5 Н·см, а средний момент резания равен 2450 Н·см. Средняя окружная скорость составляет 86.17 с-1.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.