Изчисляване на мощността на електродвигатели на механизми на металорежещи машини на стругова група
При изчисляване на мощността на електродвигател с контрол на скоростта трябва да се вземат предвид механичните характеристики на механизма.
За основния механизъм на движение, при който се осъществява двузонов контрол на скоростта: с постоянен въртящ момент и постоянна мощност, мощността на електродвигателя се изчислява по формулата
където: Mmax — максимално съпротивление при непрекъснато натоварване и максимално еквивалентно съпротивление при многократно краткосрочно натоварване; ωн — максимална скорост с постоянно регулиране на въртящия момент (при номинален дебит).
За захранващо задвижване мощността се определя въз основа на максималния еквивалентен въртящ момент и максималната скорост. При голям обхват на регулиране на скоростта е препоръчително да се използват електродвигатели с независима вентилация или затворен тип. При използване на електродвигател със самовентилация е необходимо да се вземе предвид влошаването на охлаждането му при ниски скорости.
За нерегулирани двигатели, като правило, работещи в режим S6 (ако цикълът не надвишава 10 минути), изчислението на мощността се извършва, както следва.
Мощността на електродвигателя за всяка операция се определя по формулата:
където: Pzi, η — съответно мощност на рязане и ефективност на машината.
Ефективността в зависимост от натоварването се определя въз основа на загубите на мощност, като се вземе за основа израза:
където: Рнz — номинална мощност на рязане; α и β — коефициенти на постоянни и променливи загуби.
Като се вземе предвид коефициентът на натоварване
Ефективност на машината
За случая K = 1
Разделянето на загубите за определяне на ефективността при всяко натоварване дава
Предварително за практически изчисления е прието
За задвижвания на основното движение на стругови, фрезови, пробивни машини ефективността при постоянно натоварване е 0,7 … 0,8, за шлифовъчни машини 0,8 … 0,9. Мощността на електродвигателя при обороти на празен ход на машината се определя по формулата:
Продължителността на операцията за всеки преход се определя по формулата:
където: l — преходна дължина, mm; S — подаване, mm / rev; n — скорост на въртене на шпиндела, об / мин.
Времето за инсталиране и премахване на частта е равно на 1-3 минути. Въз основа на изчислената мощност и време за всяка операция се изгражда диаграма на натоварване и се определя еквивалентната мощност.
При използване на електрическо задвижване с контрол на скоростта, при избора на двигател по отношение на мощността се приема най -тежкият режим на работа, както по отношение на натоварването, така и по честотата на стартиране на час.
В този случай предварителният избор на електродвигателя се извършва според еквивалентния въртящ момент, като се отчита коефициентът на безопасност за динамика в границите на Kd = 1,1-1,5 и най-вероятната продължителност на включване.
където: βi — коефициент, който отчита влошаването на охлаждането на електродвигателя в i -тия интервал, когато скоростта падне под номиналната;
β- коефициент на влошаване на топлопредаването при неподвижна арматура; PVR, PVst — изчислена и стандартна стойност на продължителността на включване.
Мощността на двигателя се определя от формулата
След това се извършва проверка за капацитет на претоварване и за нагряване, като се отчита реалният момент на инерция на двигателя, детайла и механичните части на машината.