Дорохов П.И.

Работу выполнил: студент гр. 09-ЗТВ

Евсеев Е.А.

Работу проверил: к.т.н., доцент

Дорохов П.И.

Калининград 2014

Задача №1

Определение усилия резания и мощности двигателя гильотинных ножниц

Содержание: определить усилие резания и мощность двигателя гильотинных ножниц.

№ варианта	Предел прочности, , МПа	Толщина металла, h, мм	Ширина листа, В, м	Угол створа ножей ,град
		1,5	1,2

Гильотинные ножницы широко применяются для вырезки заготовок деталей с прямолинейными кромками. Кинематическая схема ножниц приведена на рис. 1.

Электродвигатель через систему зубчатых колес приводит в движение зубчатое колесо, находящееся на коленчатом валу. Коленчатый вал соединяется с этим колесом при помощи муфты, которая включается рабочим, а отключает вал от колеса автоматически после завершения одного оборота. Маховики, насаженные на вал электродвигателя и коленчатый вал, предназначены для плавной работы механизмов. Коленчатый вал сообщает движение верхнему ножу, который во время движения вниз производит отделение заготовки. Нижний нож закреплен на столе ножниц.

Решение:

Усилие резания зависит от механических характеристик металла, размеров детали и угла створа ножей. Его можно определить по формуле

P=0.5*h2* /tg

где h - толщина листа, м, - предел временной прочности, Па, - угол створа ножей.

При увеличении угла усилие резания снижается, но при этом увеличивается деформация

детали после резки.

Работа сил резания рассчитывается по следующей зависимости

А =Р*В*tg .

Мощность на маховике:

N м= *A *n/(60* ),

где =1,1 … 1,4 - коэффициент, зависящий от режима работы ножниц,

n = 60 …180 об/мин - частота вращения вала, - к.п.д. ножниц (0,5 … 0,7).

Мощность электродвигателя:

Nдв = Nм/ пер ,

где пер - к.п.д. передачи (0,85 … 0,95).

P=0.5*h2* /tg =0,5*1,5²*500/tg2=0,087*,5*2,25*500=220710 МПа*мм2

А =Р*В*tgφ=22710*1,2*tg(5) = 22710*1.2*.08744 = 23158

N м= *A *n/(60* )=1,2*23158*120/(60*0,6)=92,6 кВт

Nдв = Nм/ пер=92,6*0,90=83,4 кВт