Классификация СОТС, применяемых при резании металлов

1.

КЛАССИФИКАЦИЯ СОТС, ПРИМЕНЯЕМЫХ ПРИ РЕЗАНИИ МЕТАЛЛОВ
Виды СОТС
твердые
неорганические
материалы со
слоистой структурой
твердые органические
соединения
пленочные покрытия
из соединений
металлов
пластичные
пасты
на мыльных
загустителях
газообразные
жидкие
жидкие газы
расплавы
на
углеводородных
загустителях
на
неорганических
загустителях
на органических
загустителях
водные
эмульсии
синтетические сож
полу-синтетические сож
растворы электролитов
масляные
быстроиспаряющиеся
аэрозоли
газы
дымы
индивидуаль
ные газы
туманы
газовые
смеси
полимерсодержащие
минеральные масла
синтетические масла
жирные кислоты
Действия СОЖ при металлообработке
Действия СОТС при
металлообработке
Химические
Смазывающее
Понижение внешнего и
внутреннего трения
Охлаждающее
Охлаждение обрабатываемой
детали и инструмента в зоне
резания
Адсорбционные

2.

.
ПОДАЧА СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ В ТОКАРНОМ СТАНКЕ-АВТОМАТЕ
Токарный станок-автомат
Схема подачи смазочно-охлаждающей жидкости
1 – кран подачи
СОЖ;
2- насадка
(форсунка);
3 – резбовая трубка ;
4 - резиновый
шланг(трубка);
5 – насос;
6 – бак для СОЖ
Схема подачи смазочно-охлаждающей жидкости
Виды насадок для подачи

3. Классификация электрогидравлических регуляторов расхода жидких сред

КЛАССИФИКАЦИЯ ДОЗАТОРОВ И ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИХ РЕГУЛЯТОРОВ РАСХОДА
Классификация дозаторов жидкости непрерывного действия
Классификация электрогидравлических регуляторов расхода
жидких сред
Дозаторы
жидкости
Прямое
регулирование
Объемные,
массовые по
содержанию
компонента
Непрямое
регулирован
ие
Насосдозатор
Объемные и
массовые
Объемные
Замкнутые
Струйные
Дроссельные
С изминением режима течения
С соударением
струи
Замкнутые
Незамкнутые
Электрогидравлическии
регулятор расхода
С изминением профеля скоростей
С
вращательным
движением
С возвратнопоступатель
ными
движениями
С откланением
струи
С изменением параметров
закрученых потоков
С изменением параметров
вихреобразования в потоке

4.

СИСТЕМА ЭГД УРАВНЕНИЙ
v
v v v q E q T
t
div E 4 q
Уравнение Максвела
Для электрического поля
в среде ЭГД приближения
E
Уравнение Новье-Стокса
Уравнение непрерывности
div v 0
Дроссельный ЭГДРР
v
j E q v D q
q
div j 0
t
T
pc p
v T T E 2
t
Уравнение электрического тока
Закон сохранения заряда
Уравнение теплопроводимости
1 – вход с участка напорного трубопровода;
2 – стержень;
3 – входная диэлектрическая втулка;
4, 8 – винт;
5 – выход;
6,7 – электроды;
9 – выходная диэлектрическая втулка;
10 – выход участок напорного трубопровода;
11 – нити винола;
где ρ – плотность жидкости; v – скорость жидкости; η – динамическая вязкость; β – температурный коэффициент расширения; ε – диэлектрическая проницаемость;
σ – электропроводность; ср – теплоемкостьпри постоянном давлении; λ – коэффициент теплопроводимости; р – давление; q – объемная площадь заряда;
Е, ф – напряженность и потенциал электрического поля; D – коэффициент диффузии заряда; j –плотность электрического тока; g – ускорение свободного падения;
ρ,ε,η,λ,β,D, ср – постоянные величины; v,Е,j,q,ф,Т- неизвестные.

5.

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО ДОЗИРОВАНИЯ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ
Функциональная схема системы дозирования СОЖ
∆Uу
АЦП
Uвв
ВВУ
ЭГДРР
t˚C
Qс
Qсож
СП
ЗР
МП
t˚C
Uтпд
Uнуос
НУОС
ЦАП
ТПД
АЦП – аналого-цифровой преобразователь;
МПК – микропроцессорный комплекс;
ЦАП – цифро-аналоговый преобразователь;
УН – нормирующий усилитель;
ВВУ – высоковольтный усилитель;
ДЭГДРР – дроссельный
электрогидродинамический регулятор расхода;
СП – система подачи;
ЗР – зона резания;
ТПД – термопреобразовательный датчик;
НУОС– нормирующий усилитель сигнала
обратной связи;
Структурная схема системы для расчета передаточной функции
∆UуВ
∆UвВ
Wмп(р)=1
UввВ
Wввун(р)=1,8∙103
Qсож м/В∙с
Qсож м/В с
17 10 7
W
эгдрр (85 10 3 )2 р 2 37,4 10 3 р 1
t˚C
5 10 5
W
1,5 р 1
оу
Wсп(р)=1
−
Uнуос В
Uтпд В/˚С
t˚C
Wнуос(р)= 170
Передаточная функция разомкнутой системы:
Wтпд(р)=9∙10-5
W(p)=Wмп(р)Wвуун(р)Wсп(р)Wэгдрр(р)Wоу(р)Wтэп(р)Wнут(р)
Передаточная функция замкнутой системы относительно
задающего воздействия с учетом отрицательной обратной связи:
W
Wвуу ( р)Wэгдрр ( р)Wоу ( р)
Wвуу ( р)Wэгдрр ( р)Wоу ( р)Wтэп ( р)Wнут ( р)

6.

ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАЗОМКНУТОЙ СИСТЕМЫ
График переходного процесса
Передаточная функция
W p ( p)
2,341
(1,5 р 1) (0,037 р 0,0072 р 2 1)
Переходный процесс
W(p)
h(t) L 1
p
h(t ) :
w( p) invlaplace, p
0.474, e 2.27t 0.0105 cos(1.5t )e 1.79t
p
float ,3
0.0925 sin(11.5t )e 1.79t 0.464
Прямые оценки качества системы
Перерегулирование
hmax hуст
hуст
100%
0,648 0,466
100 40%
0,466
установившееся значение hуст=0,466;
- максимальное значение hmax=0,648;
- время нарастания переходного процесса tн=0.6 с;
- время регулирования tр=1,4 с;

7.

ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАМКНУТОЙ СИСТЕМЫ
График замкнутой системы дозирования СОЖ
Амплитудно частотная характеристика системы
A( )
Re(W ( j )) Im(W ( j ))
2
2
Косвенные оценки качества
А(0)=0,23 – амплитуда при нулевой частоте;
Аmax=0,46 – максимальная амплитуда;
ωр = 5 максимальное значение;
ω1ср =2;
ω2ср=8;
Показатель колебательности
М
Аmax ( ) 0,46
2
A(0)
0,23
Полоса пропускани
2
2
Amax
0.46 0.33 Гц
2
2

8.

ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СКОРРЕКТИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
.
График переходного процесса с корректирующим устройством
Wckp
Передаточная функция
1.4
0.000135 p5 0.004 p 4 0.049 p3 0.54 p 2 1.83 p 1
Переходный процесс
W(p)
h(t) L 1
p
h(t ) :
w( p) invlaplace, p
1,79e 0, 672t 0,374е 3,93t 0.00401 1.98t
p
float ,3
0.017 cos(11.6t )e 2.6t 0.0201sin(11.6t )e 2.61t 1.4
Прямые оценки качества системы
установившееся значение hуст=0,4;
максимальное значение hmax=0,5;
Перерегулирование
hmax hуст
hуст
100%
0,5 0,4
100 25%
0,4
время нарастания переходного процесса tн=0.35 с;
время регулирования tр=0,5 с;
Величина перерегулирования составила:
.

9.

ТЕХНИКО – ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЗРАБОТКИ СИСТЕМЫ ПОДАЧИ
СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ
Структура плановой себестоимости
Статья затрат
Основная заработная
плата
18%
2%
6%
49%
1%
24%
Дополнительная
заработная плата
Основная заработная плата
41450
Дополнительная заработная плата
4974
Страховые отчисления
Страховые отчисления
Расходы на служебные
командировки
Накладные расходы
Ц Д Ц П НДС
Ц Д 138194 ,3 24875 163069 ,3 руб.
13,927,2
Расходы на служебные командировки
1243,5
Накладные расходы
55708,8
Плановая себестоимость
117303,5
Плановая себестоимость
Договорная цена:
Сумма, руб.
Экономический
эффект
Комплексный эффект
Научно-технический
эффект
Социальный
эффект
Прирост новых знаний по
использованию
современной регулируемой
системы подачи
смазочно-охлаждающей
жидкости
Улучшение
условий труда
Плановая прибыль:
П Ц Д НДС СП
П 163069 ,3 24875 117303,5 20890 ,8 руб.
Чистая прибыль:
ПЧ П Н П
ПЧ 20890 ,8 4178,16 16712 ,64 руб.
Увеличение срока
службы режущего
инструмента
Экономия СОЖ

10.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
СХЕМА ЗАЩИТНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ
РАСЧЕТ ОСВЕЩЕНИЯ
Fобщ
Ен S k z
где F – световой поток;
Енорм - нормируемая общая освещенность, лк;
К - коэффициент запаса;
S - освещаемая площадь, м2;
z - коэффициент неравномерности освещения;
- коэффициент использования светового потока, %;
n - общее число светильников.
Освещаемая площадь S=a∙b=18∙5.6= 100.8(м2).
Коэффициент отражении от потолка рп=0,7%, стен рс=0,5 %
S
100 .8
1.1
H p A B 3.84 18 5.6
Принимаем =0,4.
Число светильников, исходя из размеров помещения:
n
a b 23 19,5
3,901 4
l2
110
Тогда необходимый световой поток
Cхемы защитного заземления: а – в сети с изолированной нейтралью
до 1000 В и выше; б – в сети с заземленной нейтралью выше 1000 В,
1 – заземленное оборудование; 2 – заземлитель защитного заземления;
3 – заземлитель рабочего заземления; r3. r0 – сопротивления соответственн
о защитного и рабочего заземлений
Fобщ
:
200 100,8 2 1,1
110880 Лм
0,4
Выбираем лампы накаливания ЛБ80, имеющие световой
поток 5200 лм
.