Всего на сайте:
248 тыс. 773 статей

Главная | Машиностроение

РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ МЕХАНИЗМОВ СТАНКОВ  Просмотрен 193

ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЛОК

 

5.2.1. Расчет мощности электродвигателей механизмов металлорежущих станков токарной группы

При расчете мощности электродвигателя с регулированием скорости необходимо учитывать механическую характеристику механизма.

Для механизма главного движения, где осуществляется двухзонное регулирование скорости: с постоянным моментом и постоянной мощностью, мощность электродвигателя рассчитывается по формуле Р=Ммаксωн,

где: Ммакс – максимальное сопротивление при продолжительной нагрузке и максимальное эквивалентное сопротивление при повторно-кратковременной нагрузке; ωн – максимальная скорость при регулировании с постоянным моментом (при номинальном потоке).

Для привода подач мощность определяется, исходя из максимального эквивалентного момента и максимальной скорости. При большом диапазоне регулирования скорости целесообразно применять электродвигатели с независимой вентиляцией или закрытого типа. При применении электродвигателя с самовентиляцией необходимо учитывать ухудшение его охлаждения на малых скоростях.

Для нерегулируемых двигателей, как правило, работающих в режиме S6 (если цикл не превышает 10мин) расчет мощности осуществляется следующим образом.

Мощность электродвигателя для каждой операции определяется по формуле:

(5.1)

где: Рzi, η - мощность резания и кпд станка соответственно.

Кпд в зависимости от нагрузки определяется, исходя из потерь мощности [9], принимая за основу выражение:

(5.2)

где: Pнz - номинальная мощность резания; а и в - коэффициенты постоянных и переменных потерь.

С учетом коэффициент загрузки :

(5.3)

Коэффициент полезного действия станка

. (57.4)

Для случая К=1 (5.5)

Разделение потерь для определения кпд при любой нагрузке по (5.5) дает Ориентировочно для практических расчетов принимается [9]

. (5.6)

Для приводов главного движения токарных, фрезерных, сверлильных станков кпд при постоянной нагрузке составляет 0,7...0,8, для шлифовальных станков 0,8...0,9. Мощность электродвигателя при холостом ходе станка определяется по формуле:

(5.7)

Продолжительность операции для каждого перехода определяется по формуле:

(5.8)

где: l - длина перехода, мм; S - подача, мм/об; n - скорость вращения шпинделя, об/мин.

Время на установку и снятие детали принимается равным 1-3 мин. По расчетной мощности и времени для каждой операции строится нагрузочная диаграмма и определяется эквивалентная мощность.

При применении электропривода с регулированием скорости при выборе двигателя по мощности берется наиболее тяжелый режим работы, как по нагрузке, так и по частоте включений в час.

Предварительный выбор электродвигателя в этом случае производят по эквивалентному моменту с учетом коэффициента запаса на динамику в пределах Кд=1,1-1,5 и наиболее вероятной продолжительности включения.

(5.9)

где: βi - коэффициент, учитывающий ухудшение охлаждения электродвигателя на i-м интервале при снижении скорости ниже номинальной (см. модуль 2) ; β0 - коэффициент ухудшения теплоотдачи при неподвижном якоре; ПВр, ПВст - расчетное и стандартное значение продолжительности включения.

Мощность двигателя определяется из формулы Затем производится проверка на перегрузочную способность и на нагрев с учетом реального момента инерции двигателя, заготовки и механических частей станка.

 

Предыдущая статья:Не обращаться к ученым Следующая статья:Расчет мощности электродвигателя главного движения продольно-строгального станка
page speed (0.1106 sec, direct)