123447 (689478), страница 3
Текст из файла (страница 3)
В соответствии с графиком 
(рис.14) и графиком приведенного крутящего момента 
(рис.7) строится кривая крутящих моментов 
на рабочем валу в зависимости от угла поворота кривошипа (рис.15).
Рисунок 14 – График усилия штамповки в зависимости от угла поворота кривошипа
По графику крутящего момента определяется работа, затраченная на трение в кривошипно-шатунном механизме:
| | (27) |
| где | |
,
- площадь графика 
. 
.
Рисунок 15– График крутящих моментов в зависимости от угла поворота кривошипа
Полная технологическая работа пресса без учета работы выталкивания:
| | (27) |
. 
.
Работа холостого хода:
| | (29) |
. 
.
Работа на включение муфты:
| | (30) |
. 
Мощность электродвигателя определяется по формуле:
| | (31) |
| где | |
коэффициент запаса мощности, 
=1,3;
- время цикла.Время цикла определяется по формуле:
| | (32) |
| где | |
.
- число ходов пресса в мин;
- коэффициент использования числа ходов. 
.
кВт
Выбираем электродвигатель с 
и частотой вращения 1370
тип 4АА63В4.
Момент инерции маховика определяется по формуле [2]:
| | (33) |
| где | |
– коэффициент неравномерности;
– частота вращения маховика;
– коэффициент формы графика.Коэффициент неравномерности определим:
| | (34) |
| где | |
– величина упругого скольжения клиноремённой передачи при нормальной нагрузке, 
;
[2 с. 111];
– номинальное скольжение, 
[2 с. 111]Коэффициент формы графика находим по формуле:
| | (35) |
| где | |
–угол поворота кривошипа за время рабочего хода (определяется по рис.15) 
По рассчитанному моменту инерции маховика определяют его размеры:
Диаметр маховика определим по формуле:
| | (36) |
Массу маховика определим по формуле:
| | (37) |
6. РАСЧЁТ КЛИНОРЕМЁННОЙ ПЕРЕДАЧИ [5]
Большинство прессов имеет клиноременные передачи. Широкое использование клиноременных передач обусловлено их преимуществами по сравнению с ранее применявшимися плоскоременными передачами. Они обеспечивают меньшее межосевое расстояние между валами, большую тяговую способность и безопасность при обрыве ремня, увеличивают диапазон передаточных чисел, уменьшают силы натяжения ремней и силы, действующие на валы и опоры.
Расчет клиноременной передачи производится в следующей последовательности:
Мощность, передаваемая ремнями:
.
Число оборотов электродвигателя:
.
Задаются диаметры шкивов:
, 
.[3 с.15 табл. 3.3]
Передаточное число:
| | (38) |
, 
.
Определяется скорость ремней:
| | (39) |
. 
.
Межцентровое расстояние определяется из формулы:
| | (40) |
| где | |
и 
[6 с. 189 табл. 31] 
и 
.
Определяется длина ремней:
| | (41) |
. 
.
Число изгибов ремня определяется по формуле (42) и не должно превышать 40:
| | (42) |
. 
, 
условие выполняется.
По мощности, передаваемой ремнями, определяем сечение ремня – сечение А.
По ГОСТ 1284-79 определяем длину ремня, округляя расчетную длину до ближайшей величины: 
.
Угол обхвата на шкиве электродвигателя находят по формуле:
| | (43) |
. 
.
Коэффициент угла обхвата:
| | (44) |
. 
Число ремней в передаче определяют по формуле:
| | (45) |
| где |
.
− мощность, передаваемая одним ремнем, 
,[с.150 рис. 5.7];
− коэффициент режима работы ремней, 
,[с.149]; 
.
Принимается 1 ремень.
Рисунок 16 – Сечение ремня
Усилие, действующее на вал оси клиноременной передачи, равно [7 с. 198]:
| | (46) |
| где ремней. | |
.
- коэффициент, учитывающий предварительное натяжение 
.
7. РАСЧЕТ УЗЛА МУФТА─ТОРМОЗ [4]
7.1 Расчет муфты
Из конструкций фрикционных муфт наиболее распространены дисковые муфты.
Дисковые муфты бывают одно-, двух- и многодисковые. В настоящее время наиболее распространены муфты с фрикционными вставками [3].
Момент, передаваемый муфтой, рассчитывается по формуле (15):
| | (47) |
| где поворота главного вала |
,
− крутящий момент на главном валу при угле
[ с. 47 т.2], 
;
− коэффициент запаса, учитывающий инерционность ведомой части, динамичность нагрузки и колебания коэффициента трения; 
.
Исходя из рассчитанного момента, передаваемого муфтой пресса, определим допускаемое усилие по ползуну:
| | (48) |
. 
.
Согласно нормам машиностроения передаваемый момент должен быть равен 
[1].
В качестве материала фрикционных вставок выбираем 143-66.
По таблице 14: давление 
, коэффициент взаимного перекрытия 
, относительная ширина кольца трения 
.
По рисунку 100: коэффициент трения 
.
По таблице 12: коэффициент формы 
.
Приведенный коэффициент трения:
| | (49) |
. 
.
Определим средний радиус трения:
| | (50) |
| где |
.
– число поверхностей трения. 
.
Определим наружный и внутренний радиусы накладок:
| | (51) |
и 
и 
Полученные значения округляем до ближайших целых чисел. Далее уточняем параметры 
и 
по формулам:
| | (52) |
| где |
и 
– ширина кольца трения. 
и 
Определим суммарную площадь трения:
| | (53) |
Число вставок определим из формулы:
| | (54) |
| где |
– коэффициент трения трения, принимаемый равным 0,35;
– допускаемое давление на вкладки, 0,3 МПа; 
Толщина ведомого диска зависит от типа фрикционных элементов.
Для муфт с накладками толщина диска должна обеспечивать необходимую его жёсткость. Практика прессостроения показала, что жёсткость диска получается вполне удовлетворительной, если выдерживается условие:
Определяем габаритные размеры пневмоцилиндра:
Принимаем расчетное рабочее давление 
, давление 
.
Определяем площадь поршня пневмоцилиндра:
| | (55) |
. 
.
Диаметр поршня будет равен:
| | (56) |
. 
Находим полный ход поршня:
| | (57) |
. Для регулируемых муфт величина износа 
.
.
Рассчитываем рабочее усилие затяжки одной пружины:
| | (58) |
| где |
,
− количество пружин, 
. 
.
Принимаем пружины с усилием сжатия 
.
Муфту проверяют по показателю износа и удельному усилию на трущихся поверхностях:
Коэффициент износа:
| | (59) |
.| где |
− момент инерции ведомых деталей привода, приведенный к валу муфты, 
.
− угловая скорость вала муфты, 
;
− коэффициент использования числа ходов, 
;
− коэффициент работоспособности, 
;
− фактическое число включений в минуту, 
; 
− площадь поверхности трения,
. 
,
усл. выполняется.
Рисунок 17– Допускаемое усилие на обкладках муфты
7.2 Расчет тормоза
Тормоз предназначен для выключения, остановки привода и исполнительного механизма после выключения муфты.
Расчет тормоза сводится к определению тормозного момента и выбору силовых элементов, которые будут обеспечивать получение требуемого момента. При этом также определяют показатель износа и удельное давление на обкладках [2].
Тормозной момент определяется по формуле:
| | (60) |
| где |
,
− момент инерции ведомых деталей привода, приведенный к валу тормоза, 
;
;
− угол торможения, ( для листоштамповочных прессов 
). 
.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
