Вопрос №1


Рассчитать затраты на электроэнергию для предварительной обработки партии деталей n=100 шт при следующих условиях: заготовка из стали 40Х, диаметр детали d=100 мм, длина l=100 мм, составляющая силы резания Pz=2700 H, подача So=0,2 мм/об, период стойкости Т=45 мин. Тариф оплаты за электроэнергию tэ=0,156 грн/кВтчас. При исследовании износостойкости инструмента, оснащенного твердым сплавом Т5К10, получены следующие результаты:

V,м/мин 150 100  75  60  50
T,мин  20  50 100 160 240



Oтвет:

Мощность резания определяется по формуле:

Np = Pz·V, [Вт]
затраты на электроэнергию:

Зэ = Np·To·n·tэ

для получения математической модели T = C/Vz необходимо построить график зависимости периода стойкости от скорости резания T=f(V).

fig.1

Рисунок 1 – График зависимости периода стойкости от скорости резания


Обработка графика: Mv = 250 мм, Mт = 125 мм;

12

определим величину коэффициентов Ci:

14
среднее значение которых равно:
15

полученная модель зависимости периода стойкости от скорости резания:

16

для заданного периода стойкости Т = 45 мин, определим скорость резания:

V = (1.468·106/45)1/2,23 = 105,21 м/мин

определим частоту вращения шпинделя для расчетной скорости резания:

17

пусть на станке предусмотрено бесступенчатое регулирование частоты вращения n = 335 об/мин, тогда время обработки одной детали:

To = L·i/(n·So) = 1,64 мин = 2,73·10-2 часа

определим мощность резания:

Np = 2700·105,21/(60·1000) = 4,73 кВт

определим затраты на электроэнергию:

Зэ = Np·To·n·tэ = 2,01 кВт.