Эксплуатационные характеристики

2.16.2 Эксплуатационные характеристики

Результаты расчетов эксплуатационных параметров соответствуют экспериментальным показателям с погрешностью не более 10—15%, поэтому больших запасов при расчете параметров не требуется. При расчете во многих случаях можно пользоваться следующими допущениями:

- сопротивление истечению опор, поверхности которых не параллельны, определяют по средней толщине пленки в каждом кармане;

- наиболее важные эксплуатационные характеристики, такие как несущая способность, жесткость масляного слоя, следует анализировать, принимая во внимание упругие деформации и погрешности изготовления деталей опоры, вводя в расчет так называемый начальный зазор, который обусловливает такой же дополнительный расход масла через опору, как и реальная погрешность.

2.16.3 Расчет гидростатических направляющих

Исходные данные

Вес верхнего суппорта G_s=10 кН

Используемое масло ИГП-8 (η=32*10^-3 Па*с при 20ºС и η=17*10^-3 Па*с при 30ºС)

Начальный зазор h₀=30 мкм

h_min=12 мкм; h_max=55 мкм;

1.         Определим эффективную площадь кармана

площадь всех карманов S_эфi=0.02*2=0.04 м²

2.         Рабочие давления

где G_s – вес верхнего суппорта

3.         Предварительная расчетная толщина масляной пленки при нагрузке

4.         Сопротивление истечению жидкости

где k₀ - коэффициент учитывающий геометрию кармана и вязкость масла

5.         Требуемая производительность

Выбираем насос, имеющий по паспорту расход, близкий к Q

Q_ф=025*10^-3м³/с=15 л/мин

Все дальнейшие расчеты проводим исходя из фактического расхода насоса Q_ф

6.         Уточняем фактическое сопротивление истечению

 Па*с/м³

7.         Определяем жесткость масляного слоя

C_min=3G/h_pmax=3*10/85=0.35 кН/мкм

C_max=3G/h_pmin=3*10/42=0.71 кН/мкм

8.         Общие потери мощности в опорах N_общ=N_Q+N_V, где N_Q-потери мощности при проталкивании смазочного материала через зазор между смазываемыми поверхностями

N_Q=р*Q_ф=0,25*10⁶*0,25*10^-3=62,5Вт;

N_V – потери мощности при относительном перемещении смазываемых поверхностей; , здесь F_tp – сила жидкостного трения; S_V– площадь смазываемой поверхности, по которой происходит сдвиг слоев масла, т. е. общая площадь опоры за вычетом площади карманов; v- скорость относительного перемещения смазываемых поверхностей.

N_Q=р*Q_ф=0,25*10⁶*0,25*10^-3=62,5Вт;

,

где S_V=B₁L-b₁l₀=90*550-10*250=47000мм²=0,047м² для каждой направляющей;

Вт

N_общ=N_Q+N_V=62,5+2560=2622,5 Вт;

9.         Расчет максимальной температуры

При дроссельной системе t_вх= t_б = 30 ºС. Пренебрегая теплотой отводимой базовыми деталями (k=0) получаем:

ºС

В дипломном проекте решается задача решается задача необходимости модернизации патронного полуавтомата 1П756.

Эта необходимость вызвана тем, что базовый вариант станка не соответствует современным требованиям, в частности, по надежности. Модернизация проводится посредством замены опор шпинделя на гидростатические. Что позволяет не только повысит надежность за счет уменьшения износа, но и повысить демпфирующие способности и качество обрабатываемой повехности .

Для экономического обоснования модернизации необходимо рассчитать капитальные и эксплуатационные затраты по сравнительным вариантам станков.

Исходные данные:

Таблица10

3.2Расчет капитальных затрат при модернизации патронного полуавтомата мод. 1П756

К=Ц+S_транс+S_монтаж

К – капитальные затраты.

S_транс – затраты на транспортировку.

S_монтаж – затраты на монтаж.

S_транс =0; S_монтаж =0.

Ц₂= Ц₁-S_искл+ S_ввод

Где Ц₁ - себестоимость базового станка

S_искл – себестоимость исключаемых элементов

S_ввод – стоимость вводимых элементов.

Таблица 11

Ц₂= Ц₁-S_искл+ S_ввод =1200000-7000-4250+17000 = 1205750 р.

Все цены приведены с сайтов производителей оборудования.

Похожие работы

Технологический процесс сборки матрицы штампа холодной объемной штамповки корпуса внутреннего шарнира ВАЗ 2108

Скачать

131357

33

22

... места, оборудования и выполняемых технологических операций Обработка детали ''вставка нижняя'' производится на производственном участке по изготовлению штампов для холодной объемной штамповки. Таблица 3.1.1 Описание технологического процесса и оборудование производственного участка N оп Наименование операции Наименование оборудования Работы, выполняемые на этом оборудовании 05 ...