车床组金属切削机床机构电动机功率的计算
在计算带速度控制的电动机的功率时,必须考虑机构的机械特性。
对于实现两区速度控制的基本运动机构:恒转矩和恒功率,电动机的功率由下式计算
式中:Mmax——连续负载下的最大电阻和重复短时负载下的最大等效电阻; ωn——恒转矩调节的最大转速(在额定流量下)。
对于动力驱动,功率是根据最大等效扭矩和最大速度确定的。调速范围大,推荐使用独立通风或密闭式电动机。使用带自通风功能的电动机时,需要考虑其在低速时的冷却性能下降情况。
对于不受管制的发动机,通常以 S6 模式运行(如果循环不超过 10 分钟),功率计算如下进行。
每次操作的电动机功率由以下公式确定:
式中:Pzi、η——分别为机器的切割功率和效率。
取决于负载的效率是根据功率损耗确定的,基于以下表达式:
式中:Pnz——公称切削功率; α 和 β — 恒定和可变损失系数。
考虑负载系数
机器效率
对于 K = 1 的情况
划分损失以确定每个负载的效率给出
接受初步的实际计算
对于车床、铣床、钻床的主运动驱动,恒定负载下的效率为 0.7 ... 0.8,磨床为 0.8 ... 0.9。机器空转时电动机的功率由以下公式确定:
每个转换的操作持续时间由以下公式确定:
式中:l——过渡长度,mm; S——进给量,mm/rev; n——主轴转速,转/分。
安装和拆卸部件的时间为 1-3 分钟。根据计算出的每次操作的功率和时间,构建负载图并确定等效功率。
当使用带速度控制的电驱动器时,在选择电机时,根据负载和每小时启动频率的功率选择最严苛的运行模式。
在这种情况下,电动机的初步选择是根据等效扭矩进行的,同时考虑 Kd = 1.1-1.5 范围内的动态安全系数和最可能的包含持续时间。
其中: βi —— 当速度低于标称值时,考虑第 i 个时间间隔内电动机冷却恶化的系数;
β——电枢静止时的传热劣化系数; PVR, PVst — 包含持续时间的计算值和标准值。
发动机功率由公式确定
然后进行过载和加热能力检查,同时考虑电机、工件和机器机械部件的实际转动惯量。
