- •Лабораторная работа № 8 Изучение конструкции, рабочего процесса и определение основных параметров ручных машин с электрическим приводом
- •Основные понятия
- •Классификация ручных машин по назначению
- •Конструкция и принцип действия ручных машин с электрическим приводом Сверлильные машины
- •Шлифовальные машины
- •Отбойные молотки и перфораторы
- •Техническая характеристика основных типов ручного механизированного инструмента с электроприводом (электроинструмент)
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
Техническая характеристика основных типов ручного механизированного инструмента с электроприводом (электроинструмент)
Показатели |
Марка |
Мощность, Вт |
Число оборотов, мин1 |
Примечание |
Электродрель (Конаково) |
ИЭ-1053АЭ |
450 |
0...960 |
Сверло d=13 мм, реверс |
ИЭ1505БЭ |
420 |
0...960 |
Сверло d=13 мм, ударного действия |
|
ИЭ-1505ДЭ |
600 |
0...804 |
Сверло d=13 мм, реверс, с перфорацией |
|
ИЭ-1515Э |
750 |
0...685/1900 |
Сверло d=13 мм, две скорости, перфорация |
|
Электродрель (Пермь) |
МЭС-300 Э-4 |
300 |
0...2900 |
Сверло d=10 мм, конус |
МЭС-600ЭРУ-1 |
600 |
0...2700 |
Сверло d=13 мм, реверс, с перфорацией |
|
Электродрель (Ижевск) |
ДУ-8007 |
800 |
835/2000 |
Сверло d=13 мм, две скорости, ударного действия |
Перфоратор (Ижевск) |
Е-117А-10 |
550 |
- |
Сверление: бетон толщиной 25 мм, сталь - 13 мм |
Е-П1А |
1000 |
— |
||
Электромолоток (Пермь) |
МЭУ-125 |
125 |
1900 уд/мин. |
Напряжение 280 В, энергия удара 22 Дж |
Угловая шлифовальная машина |
УШМ-1800М |
1800 |
8000 - на холостом ходу 6500 - при ном. нагрузке |
Круг, мм: диаметр - 180; высота - 6 |
Расчет основных параметров
Силовые параметры процесса сверления зависят от диаметра сверла, частоты его вращения, усилия подачи и свойств обрабатываемого материала.
Усилие подачи, развиваемое оператором, обычно составляет 200...300 Н, что достаточно лишь для сверления небольших отверстий. Отверстия диаметром свыше 14 мм обычно сверлят с применением механических нажимных устройств (рычажных или винтовых).
При сверлении вращающий момент на сверле М, Нм, определяется по формуле:
где α- коэффициент пропорциональности; Р - осевое усилие, действующее на сверло, Н; D - диаметр сверла, м; НВ - твердость металла по Бринеллю; т, п, р- степенные коэффициенты.
При развертывании отверстий вращающий момент на сверле М, Н·м, определяется по формуле:
где α1 - коэффициент пропорциональности; k- коэффициент удельного сопротивления резанию, МПа; Dиt- соответственно диаметр и глубина развертываемого отверстия, м; Ψ и s - степенные коэффициенты.
Мощность, затрачиваемая на выполнение операции N, кВт, определяется по формуле:
где ω - угловая скорость шпинделя, рад/с.
Для определения потребляемой мощности двигателя N, кВт, на практике пользуются простой эмпирической зависимостью, которая дает хорошо согласующиеся результаты:
N = 0,018 D
где D-в мм.
Производительность шлифовальных машин при очистке поверхностей
Qшл.о, м2/с, определяется по формуле:
где νп - скорость перемещения машины, м/мин; b - ширина площадки зачистки, м;
k - число проходов.
При зачистке швов, снятии фасок или резании производительность Qшл.о, м2/с, определяется по формуле:
где νn- скорость перемещения машины (при зачистке сварных швов в нижнем положении νn =0,14 м/мин, в горизонтальном положении νn =0,1 м/мин, в потолочном положении νn =0,06 м/мин).
Мощность шлифовальных машин Nшл, Вт, определяется по формуле:
где Сω, х, у, z - коэффициенты, зависящие от механических свойств обрабатываемого материала и окружной скорости шлифовального круга (для обработки незакаленных сталей с окружной скоростью 30 м/с сω=0,59; х=1; у=0,8; z=0,8); ν- скорость подачи машины, м/мин (ν =5 м/мин); s - ширина полосы шлифования, мм; tшл - глубина шлифования, мм; η- КПД привода.
Исходными данными для расчета компрессионно-вакуумного ударного механизма перфораторов являются энергия удара Е (Дж), частота ударов п (с1) и скорость до удара, лимитируемая вибрацией машины (обычно ν ≈10...15 м/с).
Необходимая начальная длина воздушной подушки Н, м, определяется по формуле:
где е - безразмерная скорость при ударе, зависящая от коэффициента восстановления при ударе кв соотношения радиуса кривошипа r и H (а=r/Н) и безразмерного коэффициента а2, представляющего собой отношение силы давления атмосферного воздуха р0 на поршень площадью F к силе инерции бойка массой m1; ω - угловая скорость кривошипа, рад/с,
Безразмерный коэффициент а2 определяется по формуле:
При предварительных расчетах можно принимать а2≈0,3, кв≈0,30 и а≈0,35, при которых значения е=0,8...0,93.
Масса ударника т1 кг, определяется по формуле:
Площадь поршня F, м2, определяется по формуле:
Радиус кривошипа r, м, определяется по формуле:
r=aH
Масса рабочего инструмента (при условии 1<т1/т2<2,5) т2, кг, определяется по формуле:
Последовательность выполнения работы
1. Ознакомиться с назначением, принципом действия и конструкцией изучаемой машины.
2. Изучить инструкции по технике безопасности.
-
В пояснении к конструкторской схеме вычертить принципиальную схему изучаемой машины, указать обозначения основных узлов и деталей.
-
По методике, приведенной в указаниях, рассчитать необходимые параметры.
-
Оформить отчет.
-
Ответить на контрольные вопросы.