Предварительное определение мощности электродвигателя движения подачи

2.3 Предварительное определение мощности электродвигателя движения подачи

Мощность, потребляемую на подачу, определяют по формуле

,

где  - КПД цепи подачи;

 ‑ эффективная мощность подачи, кВт

где  ‑ тяговая сила подачи, кгс;

V_s=S_z*z*13=0.3*26*13=94.6 ‑ скорость подачи, мм/мин.

Тяговую силу можно определить по следующим формулам.

Для столов фрезерных станков

где  ‑ составляющая силы резания в направлении подачи, кгс;

‑ составляющая сил резания, прижимающая каретку суппорта или стола к направляющим, кгс;

 ‑ масса перемещаемых частей, кг;

 ‑ приведенный коэффициент трения на направляющих;

 ‑ коэффициент, учитывающий влияние опрокидывающего момента.

Для столов фрезерных станков =1,4 и =0,2;

Масса перемещаемых частей определяется приблизительно по формуле:

,

где G_c=80 кг – приведенная масса стола станка;

к=0,2-0,5 – коэффициент, учитывающий обьем пустот в обрабатываемой заготовке;

V_з=a*b*c=1,25*0,32*0,4=0,16 м³ – объем обрабатываемой заготовки;

=7800 кг/м³ – плотность обрабатываемого материала.

 кг

кгс

Определим эффективную мощность подачи:

 кВт

КПД цепи подачи приближенно определим по формуле:

,

где КПД передачи винт-гайка качения;

КПД подшипниковой пары;

КПД пары зубчатых колес;

i=8 – количество подшипниковых пар

z=8 - количество пар зубчатых колес

Мощность, потребляемая на подачу:

, кВт.

3. Определение диапазона скорости вращения двигателя подач

Частота двигателя рассчитывается по формуле:

,

где  ‑ скорость подачи, согласно паспорту станка (табл. 3.1), мм/мин,

р=6мм – шаг винта передачи винт-гайка качения,

i – передаточное число механизма подачи.

Табл.3.1. Механика привода подач станка 6С12Ц

Рассчитаем передаточные числа согласно кинематической схеме механизма подач:

Определим максимальную частоту вращения двигателя, которая необходима для быстрого перемещения органов станка:

- для продольной и поперечной подач

, об/мин

- для вертикальной подачи

, об/мин

Рассчитаем необходимый момент на валу двигателя по формуле [3]:

,

где N – мощность двигателя, кВт

n – частота вращения двигателя, об/мин

 Н*м

Принимаю двигатель 1G . 5 100–0EC 4 . –6VV1 с параметрами [2] (табл. 3.2)

nN PN M N IN nmec h J

мин –1 кВт Н*м % A мин –1 кг/м 2 кг

1410 1.24 7.5 61 4.3 5 7000 0.011 33