Определить потребную мощность станка для обработки детали диаметром 300 мм при угловой частоте вращения 120 об/мин и силе резания 1 кН. КПД станка 0,85

Для того чтобы определить потребную мощность станка для обработки детали, можно воспользоваться формулой, связывающей мощность, силу резания и угловую частоту вращения. Расчёт выполняется по следующей схеме:

Данные:

• Диаметр детали $d = 300 \, \text{мм} = 0.3 \, \text{м}$,
• Угловая частота вращения $n = 120 \, \text{об/мин}$,
• Сила резания $F = 1 \, \text{кН} = 1000 \, \text{Н}$,
• КПД станка $\eta = 0.85$.

Шаг 1: Перевод угловой частоты вращения в радианы в секунду

Угловая частота вращения $n$ даётся в оборотах в минуту, но для расчёта мощности её нужно перевести в радианы в секунду:

Шаг 2: Определение геометрического радиуса

Для расчёта мощности также нужен радиус детали, который можно вычислить, зная её диаметр:

Шаг 3: Расчёт мощности

Для вычисления мощности $P$, которая требуется для резания, можно использовать следующую формулу:

где $F$ — сила резания, $v$ — скорость резания, $\eta$ — КПД.

Скорость резания $v$ рассчитывается по формуле:

Теперь можно вычислить мощность:

Шаг 4: Окончательный результат

Таким образом, потребная мощность станка для обработки данной детали составит примерно 2.22 кВт.

Это и есть требуемая мощность для резания с учётом КПД станка.