Расчет и выбор главного двигателя фрезерного станка

Исходные данные для расчета

1. Ширина паза В=16 мм

2. Длина L=5 мм

3. Материал заготовки Ст 45

4. Предел прочности G_B=650 МПа

5. Фреза Р 16

6. Диаметр фрезы D=16 мм

7. Число зубьев Z=4

8. Глубина резания (паза) t=10 мм

9. Подача на зуб фрезы S_Z=0,045 мм/зуб

10. К.П.Д. станка ƞ_ст=75%

Порядок расчета.

1. Из справочника «Общемашиностроительные нормативы режимов

резания для технического нормирования работ по металлорежущим стадиям» (с. 294. карта 162) [3] определяю V_РЕЗ:

V_РЕЗ = 171 м/мин

2. Из этого же справочника (с. 295. карта 162) [3] определяю мощность резания:

Р_РЕЗ = 10,80 кВт

3. Определяем расчетную мощность эл. двигателя:

Р_РАСЧ = Р_РЕЗ / ƞ_ст = 10,80 / 0,75 = 14,4 кВт

4. По Р_РАСЧ выбираю эл. двигатель по справочнику (с. 169-175) [4] из условия Р_Н ≥ Р_РАСЧ:

Р_РАСЧ Р_Н=15кВт двигатель типа ЧА 1605SЧУЗ

J _РОТ = 10,3 · 10^-2

М_МАХ/М_Н = 2,3 ƞ = 88,5

М_ПУСК/М_П = 1,4 Cos α = 0,88

I _ПУСК/I_H = 7,0 ω_Н = - 153

М_МИН/М_Н = 1,0

5. Определяю загрузку эл. двигателя:

К_З = Р_РАСЧ/Р_Н = 14,4 / 11 = 0,96

6. Произвожу проверку по условию пуска. Для чего определяем номинальный момент двигателя:

7. Определяю пусковой момент двигателя:

Δ

8. Определяю потери в эл. двигателе на холостом ходу:

Δ P_XX = 2/3P_H (1– ƞ) = 2/3·15(1–0,88)=1,2 кВт

9. Определяю момент потерь на холостом ходу:

Δ

10. Определяем момент инерции эл. привода:

J=G·J_РОТ,

где G – коэффициент, учитывающий момент инерции фрезы и всех вращающихся частей:

J=1,1×0,103=0,1133 кг·м²

11. Определяем длительность пуска эл. привода:

с

где 1,75 – коэффициент, учитывающий продолжительность пуска станка при АД с КЗ ротором.

M_g – динамический момент двигателя.

M_д= М_П – Δ М_ХХ

M_д = 137,2 – 7,84 = 129,36 Н·м

, с

Освещение проведено двумя методам: методом коэффициента использования светового потока и проверочным методом расчета освещения по удельной мощности.

Сравнивая данные этих двух методов, можно сказать, что разница между числами составляет менее 20 %, значит расчеты проведены верно.

По результатам расчета главного двигателя фрезерного станка по условиям пуска t_П≤1с двигатель подходит и расчет двигателя верен.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Так как по загрузке и по условию пуска (t_П≤1с) двигатель подходит – берем его окончательно.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Кнорринг Г. М. Справочная книга для проектирования электрического освещения / Г. М. Кнорринг, И. М. Фадин, В. Н. Сидоров – 2-е изд., перераб. и доп. – СПб.: Энергоатомиздат. Санкт-Петербургское отд-ние, 1992. – 448 с.: ил.

2. Цигельман И. Е. Электроснабжение гражданских зданий и коммунальных предприятий: Учеб. Для электромеханич. спец. техникумов. – 3-е изд., испр. и доп. – М.: Высш. шк. 1988.– 319 с.: ил.

3. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. Часть I. М., 1982г.

4. Электротехнический справочник, т.2 , М., 1986г.