1.4 Стандартні значення параметрів геометричного ряду
Велике різноманіття типів і моделей верстатів, що випускаються з геометричним рядом швидкостей головного руху та подачі, викликало необхідність стандартизації знаменника ряду і ряду частот обертання шпинделя.
При стандартизації значення в основу покладені такі умови:
1. Прийнятий ряд повинен задовольняти умову подвоєння, що є необхідним при застосуванні багатошвидкісних електродвигунів, у яких відношення синхронних чисел рівне двом.
Так, якщо в ряді частот обертання є число n1, то повинно бути також число nK = 2 n1, причому:
2. Прийнятий ряд повинен задовольняти умову удесятиріння, що є необхідною умовою градації параметрів в машинобудуванні за десятковою системою.
Відповідно,
якщо є частота обертання n1,
то в ряду повинно бути таке число nK
= 2 n1
або
тоді
.
3 Кожне число ряду може бути отримане з основного ряду зі знаменником min множенням на nmin. Цим умовам краще за все відповідають наведені в таблиці 1 стандартні значення знаменника.
Таблиця 1 — Стандартні значення знаменника геометричного ряду частот обертання
|
|
|
|
|
n = |
E1 = |
E2 = |
||
1,06 |
1 |
12 |
40 |
5 |
1,12 |
2 |
6 |
20 |
10 |
1,26 |
3 |
3 |
10 |
20 |
1,41 |
6 |
2 |
(6,66) |
30 |
1,58 |
8 |
(1,5) |
5 |
40 |
1,78 |
10 |
(1,2) |
4 |
45 |
2 |
12 |
1 |
(3,33) |
50 |
Деякі прийняті значення не задовольняють всі поставлені вимоги.
Так, = 1,41 та = 2 не задовольняють умову удесятиріння, а =1,58 і = 1,78 не задовольняють умову подвоєння.
Нормаль верстатобудування Н11-1 являється рекомендацією із застосування знаменника .
= 1,06 – має допоміжні значення і практично не застосовується.
= 1,12 – застосовується в автоматах, напівавтоматах і інших верстатах масового і серійного виробництва, де настройки верстата відбуваються порівняно рідко.
= 1,26; = 1,41 – застосовуються як основні значення для універсальних верстатів.
= 1,58; = 1,78 – застосовуються рідко. Тільки в верстатах, де час обробки невеликий.
= 2 – застосовується при розрахунку множильних передач.
Крім знаменників ряду в верстатобудуванні стандартизовані і частоти обертання (див. табл. 1).
Нормаль верстатобудування допускає відхилення дійсної частоти обертання від заданого стандартного значення не більше ±( – 1) 10%.
Всі наведені вище рекомендації поширюються на механізми подач.
Відхилення від них може пояснюватися або спеціальними вимогами до величин переміщень (при нарізанні різьби), або коли цьому перешкоджають спеціальні механізми (храповий механізм і ін.).
1.5 Визначення потужності і вибір типу електродвигуна
Потужність електродвигуна визначається за виникаючим в процесі обробки зусиллям різання при найефективнішому режимі за формулами теорії різання металів.
Потрібна потужність електродвигуна визначається: NЕ = NР/,
де – ККД механізму головного руху;
NР – потужність різання.
Величина ККД змінюється залежно від корисного навантаження, частоти обертання, кінематичної схеми привода, конструкції його елементів, якості їх виготовлення і складання. Орієнтовне значення ККД механізму головного руху можна визначити як добуток ККД окремих його передач:
= 123.... n.
При попередніх розрахунках потужності електродвигуна, ККД верстатів з обертальним головним рухом можна приймати рівним = 0,7..0,85, для верстатів зі зворотно-поступальним рухом = 0,60..0,70. Враховуючи можливість перевантаження електродвигуна для спеціалізованих верстатів, потужність електродвигуна можна приймати NЕ = NР/, де – коефіцієнт допустимого перевантаження електродвигуна.