ДП вариант гидропередачи одноковшового экскаватора (1219860), страница 14
Текст из файла (страница 14)
где
- действительная длина обрабатываемой поверхности детали, мм;
- величина врезания, мм;
- выход (перебег) инструмента, мм.
(4.18)
(4.19),
где φ - главный угол резца в плане.
4.8 Сверлильная операция
Для сверления выбирается сверло диаметром 10 мм., подача при сверлении принимается 0,03D от диаметра сверла.
Подача при сверлении сверлом 10 мм. принимается 0,3 мм/об. По паспорту станка подача составляет S = 0,28 мм/об.
Расчетная скорость резания
м/мин.:
(4.20),
где
- поправочный коэффициент;
- диаметр сверла, D=10 мм;
- стойкость сверла, принимается по таблице 2.5 /24/,
=45 мин.
Поправочный коэффициент
определяется по формуле:
(4.21),
где
- коэффициент учитывающий глубину отверстия, в зависимости от диаметра сверла, принимается согласно таблицы 2.14 /24/, принимается
=1;
- поправочный коэффициент, учитывающий влияние материала, обрабатываемого сверлом из быстрорежущей стали.
Поправочный коэффициент определяется по формуле:
(4.22),
где a – показатель степени, определяется согласно таблицы 1.15 /24/, для стали a = - 0,9;
значения показателей
определяются по таблице 2.16 /0/, для стали, для подачи более 0,2 мм/об., принимается:
При расчёте поправочный коэффициент
для режущей части сверла из быстрорежущей стали принимается равным 1.
Поправочный коэффициент равен:
Суммарный поправочный коэффициент равен:
Расчётная скорость резания:
м/мин.
Расчётная частота вращения шпинделя:
об/мин.
Полученное значение расчетной частоты вращения шпинделя сравнивается с имеющимися паспортными данными на станке и принимается ближайшее меньшее
об/мин.
Фактическая скорость сверления равна:
м/мин.
Осевая сила подачи определяется по формуле:
(4.23)
Крутящий момент определяется по формуле:
(4.24),
где
=
, значение поправочного коэффициента
принимается согласно таблицы 2.8 /24/, значения
принимаются согласно таблицы 2.17 /24/,
Осевая сила подачи определяется по формуле:
Возможность осуществления на выбранном станке принятого режима резания проверяется путем сопоставления максимального расчетного значения силы
, допускаемой механизмом подачи выбранного металлорежущего станка, указанной в его паспорте.
Условие
соблюдается
Крутящий момент:
Эффективная мощность на резание
кВт, определяется по формуле:
(4.25)
кВт
Потребную мощность на шпинделе определяется по формуле (4.14):
кВт
Коэффициент использования по мощности главного электродвигателя определяется выражением (4.14):
Основное технологическое (машинное) время, мин, определяется по формуле:
(4.26)
Расчетная длина обработки при сверлении, мм, принимается 13 мм.
4.9 Шлифование
Глубина шлифования принимается исходя из припуска на шлифование, и принимается равной 0,75 мм. Поперечная подача при круглом внутреннем шлифовании выбирается, исходя из диаметра обрабатываемой поверхности и отношения длины шлифования к диаметру. В данном случае выбирается поперечная подача
. Коэффициент
для стали 35 и для глубины шлифования 0,75 выбирается равный 0,28, коэффициенты
.
Скорость вращения детали определится по формуле:
(4.27),
где:
- диаметр шлифуемой поверхности,
=137,5 мм;
Т- стойкость шлифовального круга, принимается 45 мин.
м/мин
Частота вращения детали:
(4.28)
об/мин
Частота вращения детали принимается 50 об/мин.
Продольная подача:
(4.29)
мм/об
Скорость вращения круга принимается:
м/мин
Скорость движения стола:
(4.30)
м/мин
Тангенциальная сила резания определяется по формуле:
(4.31)
Значение
,
,
,
соответственно принимаются равными 2,2; 0,5; 0,55; 0,5.
Н
Эффективная мощность, кВт, определяется по формуле:
(4.32)
кВт
Потребную мощность на шпинделе определяется по формуле (4.14)
кВт
Коэффициент использования по мощности главного электродвигателя:
Основное технологическое время:
(4.33)
где
- длина обрабатываемой поверхности;
B- ширина шлифовального круга;
- коэффициент, учитывающий точность шлифования и износ круга,
.
мин.
4.10 Резьбонарезная операция
Нарезание резьбы может быть осуществлено:
- резцами, установленными в суппорте станка;
- резцами, установленными во вращающейся головке;
- накатыванием роликами;
- метчиками;
- плашками;
- фрезерованием.
Скорость резания при нарезании резьбы из быстрорежущей стали определяется согласно таблице 2.20 /23/, для шага резьбы 2 мм., скорость резания при черновом нарезании:
(4.34),
Скорость резания при чистовом нарезании:
(4.35),
где
- стойкость резца,
=60 мин.;
- шаг резьбы,
=2 мм.;
- толщина стружки (высота профиля), принимается согласно таблицы 2.21 /23/,
=1,38 мм.;
- коэффициент зависящий от прочности обрабатываемой детали, принимается согласно таблицы 2.22 /23/,
=1.
Согласно таблицы 2.21 /23/ определяется количество черновых и чистовых проходов, для шага резьбы 2 мм., принимается:
- черновые: 6;
- чистовые: 3;
Скорость резания при черновом нарезании:
Скорость резания при чистовом нарезании:
По рассчитанным скоростям рассчитывается частота вращения шпинделя, соответственно для чернового и чистового нарезания:
Основное технологическое время определяется по формуле:
(4.36),
где
- расчётная длина резьбы,
мм.;
Зачистных проходов нет.
5 Расчёт экономической эффективности
Модернизация оборудования «гидроаккумулятор»
5.1. Краткая характеристика выбранного аналога
Главным вопросом на стадии планирования конструкторской разработки является выбор базового варианта для сравнительной оценки эффективности разрабатываемой научно-технической продукции. Базовый вариант является точкой отсчета для оценки эффективности новых технологий, технических средств, материалов и других научных разработок. Базовый вариант – это уже внедренная научная разработка, которая должна быть заменена новейшей, более эффективной при условии улучшения или сохранения качества продукции и экологических показателей.
В данном дипломном проекте проводится оснащение действующей землеройной машины, в частности, одноковшового экскаватора, дополнительным оборудованием в виде гидравлического гидроаккумулятора. Гидроаккумулятор, значительно расширяет технологические возможности экскаватора, позволяя обеспечить более высокий коэффициент готовности машины в северных регионах, а также может снизить затраты на техническое обслуживание, связанное с заменой эксплуатационных жидкостей, в частности гидравлического масла, внедрение гидроаккумулятора позволит увеличить скорость движений рабочего оборудования, и тем самым уменьшить время рабочего цикла.
Поэтому в качестве базового аналога в данном проекте целесообразно принять экскаватор с массой в 21 тонну, согласно техническим характеристикам /2/.
5.2. Определение капитальных вложений
При определении стоимости машин и оборудования учитывают оптово-отпускные цены с добавлением расходов на ее первоначальную доставку потребителю, а также заготовительные складские и другие снабженческие расходы. Кроме того, крупногабаритные машины часто поставляются потребителю в состоянии, требующем больших монтажных и наладочных работ. Затраты на их выполнение также включаются в расчетную стоимость машины. При отсутствии цен на оборудование могут быть использованы укрупненные показатели для расчета стоимости новых машин, механизмов или оборудования по их металлоемкости, массе, исходя из средней стоимости 1 кг однородного аналогичного оборудования.
В составе капитальных вложений учитывается также стоимость используемого в процессе эксплуатации машины сменного рабочего оборудования. В этом случае к оптово-отпускной цене машины прибавляется оптово-отпускная цена оборудования или прицепной (навесной) машины.
Для оборудования, монтируемого на машину, расчетно-балансовую стоимость можно определить по формуле
К = Цоб·Крб, (5.1)
где К – расчетно-балансовая стоимость оборудования (капитальные вложения в технику), руб.;
Цоб – оптово-отпускная цена оборудования или прицепной (навесной) машины, руб. Гидроаккумулятор HB50 на 50 литров, на рабочее давление 250 бар по каталогу /26/ стоит 32500 руб.;
Крб – коэффициент перехода от оптовой цены к расчетно-балансовой стоимости с учетом доставки от завода-изготовителя до строительной организации и монтажно-наладочных работ.














