A'х =Pх.а.tц, |
(3.12) |
|||
|
|
|
|
|
где tц - время цикла, с.
При этом надо учитывать и мощность холостого вращения двигателя. Работа Aх.м учитывается только при работе пресса в режиме одиночных ходов при наличии паузы между ходами ползуна
|
|
|
|
|
|
A |
|
f |
|
|
r |
|
|
G |
|
370 t п |
|
, |
|
|
(3.13) |
||||||
|
|
|
|
|
х. м . |
м |
м |
|
м |
n м |
к л |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
где |
fм |
- коэффициент трения в подшипнике маховика; |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
rм |
- радиус опоры подшипника маховика, м; |
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
Gм - вес маховика, Н; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
tп |
- время паузы, с; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
nм |
- частота вращения маховика, с-1. |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
Работа устройства (Дж) подачи определяется по |
|
|
|
|||||||||||||||||||||
эмпирической формуле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
B F |
2 |
, |
|
|
|
|
|
(3.14) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
|
|
|
н |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
где |
В |
- коэффициент, выбираемый по табл. 3.4; |
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
Fн - номинальное усилие, МН. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
Для однокривошипного пресса: |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
простого действия открытые - F |
н=0,025-2,5 МН; |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
простого действия закрытые - F |
н=1-1,6 МН; |
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
двойного действия - Fн=0,63-6,3 МН. |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3.4 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Значения коэффициента B |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
Подача |
|
|
|
|
|
|
Скорость подачи материала, м/с |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
До 3 |
|
|
5 |
|
|
|
|
10 |
15 |
|
|
|||||
|
|
Валковая |
|
или |
1000 |
|
|
3200 |
|
|
|
4000 |
6300 |
||||||||||||||
|
|
грейферная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
Револьверная |
|
|
|
630 |
|
|
|
2000 |
|
|
|
2500 |
4000 |
||||||||||||
Работа холостого хода характеризует качество изготовления машины. Для каждого типоразмера машины существует своя нормативная работа холостого хода, отвечающая удовлетворительному качеству ее изготовления.
Ориентировочные величины A т.и, Aх’, Aм, C для различных типов прессов приведены в табл. 3.5.
Таблица 3.5 Ориентировочные величины Aт.и, Aх’, Aм, C
Тип |
Диапазон |
Aт. и.* |
|
|
т.о |
|
С**, |
|
Aх * |
|
Aм * |
p* |
|||||||
пресса |
номи- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
МН/м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F н Sрп |
|
|
|
|
|
F н Sрп |
F н Sрп |
|
|||||||
|
нальных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
усилий, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
однокриво |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
шипные |
25 - 2 500 |
|
|
0,1 |
- |
0,9 |
- |
200 – |
0,1- |
0,1 |
0,3- |
||||||||
открытые |
|
|
|
|
|
0,01 |
|
|
0,7 |
|
800 |
0,01 |
|
|
0,1 |
||||
однокриво |
1000 |
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
шипные |
16000 |
|
|
|
|
0,2 |
- |
0,8 |
- |
500- |
0,08- |
0,1- |
0,8- |
||||||
закрытые |
|
|
|
|
|
0,05 |
|
|
0,6 |
|
2400 |
0,02 |
0,02 |
0,4 |
|||||
двухкриво |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
шипные |
1 000 – |
|
|
|
0,2 |
- |
0,8- |
|
700- |
0,06- |
0,06- |
0,6- |
|||||||
закрытые |
31 500 |
|
|
|
|
0,05 |
|
|
0,6 |
|
4 000 |
0,02 |
0,02 |
0,2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение табл. 3.5 |
|||||
четырехкр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ивошипны |
4 000 |
|
- |
|
0,2 |
- |
0,8- |
|
700 - |
0,06- |
0,06- |
0,6- |
|||||||
е |
20 000 |
|
|
|
|
0,05 |
|
|
0,6 |
|
4 000 |
0,02 |
0,02 |
0,2 |
|||||
закрытые |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечания:
*- большие значения для меньшего хода и меньшего усилия;
** - большие значения для больших номинальных усилий.
Промежуточные значения следует находить интерполяцией.
Работа всех кривошипных КШМ характеризуется резким периодическим изменением момента Мс сил сопротивления в зависимости от угла поворота
кривошипного вала. В пределах угла операции оп (рис. 3.8) момент достигает весьма больших значений, так как в это время машина деформирует материал заготовки.
Угол оп, в пределах которого осуществляется операция, так называемый рабочий угол, у большинства КШМ составляет 5-10% полного оборота кривошипного вала. После окончания рабочей операции момент Мс резко уменьшается до величины Мх.х, обусловленной лишь силами трения при холостом ходе машины.
При применении маховика с моментом инерции Jм наибольшая нагрузка двигателя уменьшается. Во время деформации заготовки вращение маховика замедляется, и он начинает развивать момент, имеющий тот же знак, что и момент ЭД. Таким образом, наибольший момент нагрузки преодолевается суммой моментов двигателя и маховика.
В пределах угла холостого хода хх нагрузка Мс = Мх.х. мала, маховик разгоняется и энергия, отданная им за время операции, восстанавливается. Изменение угловой скорости
Мс
|
Мс |
|
Мхх |
оп |
хх |
Рис. 3.8. Зависимость момента нагрузки от угла поворота кривошипного вала
маховика в зависимости от угла поворота кривошипного
вала |
показано |
на |
рис. 3.8. Вследствие |
малости |
отношения |
|
|
|
|
оп / 2
характер изменения момента в пределах угла операции оп существенного значения не имеет. Поэтому график, показанный на рис. 3.8, часто заменяют более простым графиком, представленным на рис. 3.9.
Здесь Моп = Aоп / оп - средний момент операции с учетом потерь, к углу операции; Мхх= Aхх / хх - средний момент холостого хода, равный отношению энергии
холостого хода к углу |
хх, на котором он осуществляется. |
|||
|
При идеальном |
маховике с |
моментом |
инерции |
J |
нагрузка на валу двигателя |
была бы |
выравнена |
|
полностью, и двигатель работал бы со средним моментом
(3.15)
Мс |
Моп |
|
|
|
Моп |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
Аоп |
|
|
|
|
|
|
|
Мср |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
Мхх |
|
|
|
|
оп |
хх |
|
оп |
|
||
|
|
|
|
||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
Рис. 3.9. Упрощенный график нагрузки КШМ |
|
||||||
|
M |
с р |
М о п |
о п |
М хх |
хх . |
(3.15) |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Двигатель можно было бы выбрать на номинальный момент Мн=Мср.. В реальных условиях при обычно применяемых маховиках нагрузка на валу ЭД полностью не выравнивается. В этом случае следовало бы строить график зависимости момента на валу ЭД от времени и определять наибольшее и среднее квадратичное значения момента электродвигателя.
При ориентировочных расчетах номинальный момент электродвигателя обычно выбирают по формуле
Мн =k·Mср |
(3.16) |