Рассчитать мощность

[Стасиандр 1]

Всем доброго дня. Вопрос в следующем: нужно рассчтитать мощность привода для протяжки проволоки роликами.  Из исходных данных только скорость движения проволоки и диаметр роликов. Пробовал посчитать через силу трения качения, но там нужна прижимная сила, в моем случае ее нет. Подскажите, кто силен в термехе, как рассчитать мощность? В идеале хотел бы получить значение крутящего момента на выходном валу редуктора.

[ANT0N1DZE 178]

А схемку можно?

[Стасиандр 1]

Схему попозже залью

[piden 2 874]

2 hours ago, Стасиандр said:

нужно рассчтитать мощность привода для протяжки проволоки роликами.  Из исходных данных только скорость движения проволоки и диаметр роликов. Пробовал посчитать через силу трения качения, но там нужна прижимная сила, в моем случае ее нет. Подскажите, кто силен в термехе, как рассчитать мощность?

Скорость (которая известна) на силу, требуемую для протяжки. Ее или экспериментально получить, или из симуляции, или рассчитывать с учетом материала проволоки, геометрии станка для протяжки и скорее всего опять же скорости. Просто коэффициентом трения заменить это все вряд ли выйдет.

[Стасиандр 1]

Вот схема. Должен получится треугольный профиль проволоки, высота 10 мм, основание 5 мм. Заготовка - проволока Ф9-12 мм, нерж. сталь AISI 304L, 321, 316L. Эксперементально рассчитать силу точно не получится, симуляцией - не знаю... Сложновато.

Схема.PDF

[lobzik 395]

Ну так это не протяжка!!! Не вводите в заблуждение неверной терминологией!
Это прокат... 

[ded- 43]

Ориентировочно можно посчитать усилие необходимое для деформации и по нему считать с запасом. Понятно деформация зависит от площади и надо выбрать ориентировочный диаметр роликов....
 

[Стасиандр 1]

16 часов назад, lobzik сказал:

Ну так это не протяжка!!! Не вводите в заблуждение неверной терминологией!
Это прокат... 

Пусть будет прокат, мне не жалко)

16 часов назад, ded- сказал:

Ориентировочно можно посчитать усилие необходимое для деформации и по нему считать с запасом. Понятно деформация зависит от площади и надо выбрать ориентировочный диаметр роликов....
 

А как посчитать усилие деформации? Ф роликов 180 мм.

[ded- 43]

Возьмите ориентировочно площадь которую занимает ролик в проекции при полном смятии умножте на сигма смятия. У вас два узла значит ещё на два. Кроме того наверно у вас будет  несколько роликов с постепенным увеличением деформации, думаю можно брать на одном с полной деформацией. Это вроде на шпальту похоже. Посмотрите на станки для шпальты , может найдёте характеристики.
 

[AlexKaz 1 822]

В 15.03.2017 в 18:25, ded- сказал:

Ориентировочно можно посчитать усилие необходимое для деформации и по нему считать с запасом. Понятно деформация зависит от площади и надо выбрать ориентировочный диаметр роликов....

Как на счёт посчитать энергию перехода сечения проволоки в пластику? Работа A = sigma/2*e/2*dV=sigma/2*e/2*rho*%pi*(r^2)*L;
Прикидываем, пусть r=0.012/2 м, тянем кусок проволоки L=0.01 м, e=0.002 м/м, sigma=300e6 Па, rho=7300 кг/м^3:    тогда A=1238.415824045096 Дж.

Если кусок L тянем за одну секунду - то и мощность N=A/1=1238 Вт.

 

Правда задача не статическая, и что и как в прокатке я не в курсе. Протяжку ещё мог бы прикинуть.

Изменено 16 марта 2017 пользователем AlexKaz

[ANT0N1DZE 178]

Вообще, я не по наслышке знаком с прокаткой и с ОМД. Могу рассчитать вам калибровку и все остальное, если вам это и правда нужно... Все выше предложенные способы не совсем верные, либо совсем не верные. Пишите в личку, либо почту могу дать

Изменено 16 марта 2017 пользователем ANT0N1DZE

[piden 2 874]

3 hours ago, ANT0N1DZE said:

Все выше предложенные способы не совсем верные, либо совсем не верные.

Да ниужели? И только Антонидзе истинный свет знания несет! Типа

Псс! Я знаю единственный правильный способ! Но давай отойдем, тут могут услышать..

Понизив голос: волшебные слова Марк и Дайна. Тут про симуляцию говорили, но сделаем вид, что этого не было..

[ANT0N1DZE 178]

5 часов назад, piden сказал:

Да ниужели? И только Антонидзе истинный свет знания несет! Типа

Псс! Я знаю единственный правильный способ! Но давай отойдем, тут могут услышать..

Понизив голос: волшебные слова Марк и Дайна. Тут про симуляцию говорили, но сделаем вид, что этого не было..

Пока что я ничего не несу. А так можете считать как угодно, я не настаиваю).

Про симуляцию в первом посте, кстати, нет ни слова, я имел в виду посчитать в рукопашную. Симуляцией тоже можно.

А так, конечно, самый верный способ - это прокатать (провести эксперимент) и измерить все необходимое.

[Стасиандр 1]

В 16.03.2017 в 22:34, ANT0N1DZE сказал:

Вообще, я не по наслышке знаком с прокаткой и с ОМД. Могу рассчитать вам калибровку и все остальное, если вам это и правда нужно... Все выше предложенные способы не совсем верные, либо совсем не верные. Пишите в личку, либо почту могу дать

Очень нужно, но попробую пока сам посчитать.

 

В 16.03.2017 в 20:58, AlexKaz сказал:

Как на счёт посчитать энергию перехода сечения проволоки в пластику? Работа A = sigma/2*e/2*dV=sigma/2*e/2*rho*%pi*(r^2)*L;
Прикидываем, пусть r=0.012/2 м, тянем кусок проволоки L=0.01 м, e=0.002 м/м, sigma=300e6 Па, rho=7300 кг/м^3:    тогда A=1238.415824045096 Дж.

Если кусок L тянем за одну секунду - то и мощность N=A/1=1238 Вт.

 

Правда задача не статическая, и что и как в прокатке я не в курсе. Протяжку ещё мог бы прикинуть.

А можно поинтересоваться, откуда вы взяли значенение sigma_т = 300 МПа? В справочнике нашел для 12Х18Н10Т равно 196 МПа для прутка. Для проволоки как назло нет.

[AlexKaz 1 822]

От балды. Адекватность результата прикиньте сами, удовлетворяет ли формула хотя бы с погрешностью +-порядок действующему оборудованию с известными характеристиками. Ведь на какой-то готовый опыт Вы опираетесь.

[ANT0N1DZE 178]

Дерзайте))

А я пока сэкономлю вам время: если взять вашу стальную полосу и стальные валки диаметром, как предлагается, 12 мм, то процесс прокатки у вас даже и не начнется. И даже с матюками))

[Стасиандр 1]

1 час назад, ANT0N1DZE сказал:

Дерзайте))

А я пока сэкономлю вам время: если взять вашу стальную полосу и стальные валки диаметром, как предлагается, 12 мм, то процесс прокатки у вас даже и не начнется. И даже с матюками))

Вы наверно не так меня поняли) заготовка-круглая проволока Ф9-12 мм, на выходе должна получиться треугольная проволока. Ф роликов предполагается 180 мм. Пока посчитал самым простым способом через плошадь смятия и sigma_т, крутящий момент получается порядка 2000 Н*м.

Изменено 18 марта 2017 пользователем Стасиандр
опечатка

[ANT0N1DZE 178]

Это суммарный момент на двигателе?

[ded- 43]

1 час назад, ANT0N1DZE сказал:

Это суммарный момент на двигателе?

Причём тут двигатель?

 

1 час назад, Стасиандр сказал:

плошадь смятия и sigma_т, крутящий момент получается порядка 2000 Н*м.

Это на одном ролике? При 1м/с и с учётом КПД это где-то 3КВт. При 180ролика это где-то 300 об/мин. Т.е. при 1500 на двигателе редукция 5.

[ANT0N1DZE 178]

Только что, ded- сказал:

Причём тут двигатель?

Так на схеме присутствует двигатель и все валки с ним связаны.