Станки. Пример.. Университет имени Р. Е. Алексеева Кафедра Машиностроительные технологические комплексы

• Название: Университет имени Р. Е. Алексеева Кафедра Машиностроительные технологические комплексы
• Анкор: Станки
• Дата: 21.03.2022
• Размер: 1.7 Mb.
• Имя файла: Пример..doc
• Тип: Пояснительная записка; #407634
• страница: 4 из 11

Мощность электродвигателя привода главного движения

Предварительную мощность электродвигателя привода главного движения, кВт, определяем по формуле:

, (1.7)

где: N_эфф. – полезная мощность резания для наиболее эффективного режима резания, кВт. В качестве эффективного режима резания принимается черновой режим.

- к.п.д., = 0,8.

Для универсальных станков допускаются кратковременные перегрузки двигателя на 25 %, которые необходимо учитывать при расчете мощности. Тогда формула (1.7) примет вид:

, (1.8)

Эффективную мощность резания для торцового фрезерования определяем по формуле:

, (1.9)

Эффективную мощность резания для цилиндрического фрезерования определяем по формуле:

(1.10)

где: V – скорость резания, принимаемая по таблице 3, м/мин;

Е – эмпирический коэффициент, определяемый по справочнику [1, стр. 101];

t – глубина резания, t = 3 мм;

Z – число зубьев фрезы, Z = 6;

b – ширина фрезерования, b = 200 мм;

К₁ – коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, определяемый по справочнику [1, стр. 101];

К₂ – коэффициент, зависящий от типа фрезы и скорости резания, определяемый по справочнику [1, стр. 101].


Подставляя значения вышеуказанных параметров в формулы (1.9) и (1.10) определяем значения эффективных мощностей резания для различных видов фрезерования.

Для торцового фрезерования фрезой из быстрорежущей стали:

кВт

Для торцового фрезерования фрезой из твердого сплава:

кВт

Для цилиндрического фрезерования:

кВт

Для расчета мощности электродвигателя принимаем максимальную рассчитанную эффективную мощность:

кВт.

По справочнику [3, стр. ] для привода главного движения принимаем асинхронный двигатель серии 4А, округляя рассчитанную мощность двигателя до ближайшего большего значения 5,5 кВт. При этом для уменьшения стоимости и габаритов двигателя, а также снижения уровня шума во время работы станка принимаем двигатель со средней частотой вращения 1500 об/мин.

Выбираем двигатель модели 4А112М4У3.

1.4. Тяговое усилие подачи и мощность двигателя подачи

Для стола фрезерного станка принимаем прямоугольную (плоскую) форму направляющих. Для данного типа направляющих тяговая сила, Q_тяг, Н, (рис.1), определяем по формуле:

, (1.11)

где: К – коэффициент, характеризующий действие опрокидывающего момента, К = 1,1…1,4;

f – коэффициент трения, f = 0,15…0,2;

Р_Z – составляющая силы резания, прижимающая стол к направляющим, Н (рис.1);

Р_X – составляющая силы резания, противоположная направлению подачи, Н (рис.1);

Р_Y – составляющая силы резания, отрывающая стол от направляющих, Н (рис.1);

G – вес стола, Н, (рис.1), определяемый по формуле:

(1.12)

где: m – масса стола, кг. Принимаем m = 250 кг;

g – величина ускорения свободного падения, g = 9,81 м/с².

Н

Величину составляющей силы резания P_Z определяем по формуле:

Н

Недостающие значения составляющих силы резания определяем, согласно следующему соотношению:



Подставляем найденные значения в формулу (1.12), получаем:

Н

Т.к. привод подачи выполнен от отдельного двигателя, то необходимо определить мощность двигателя подачи по формуле:

, (1.13)

где: - к.п.д. двигателя, = 0,15…0,65;

S_mmax – максимальное значение минутной подачи по таблице 5, мм/мин.

кВт


Рис. 1. Силы, действующие на стол фрезерного станка