Calcolo della potenza dei motori elettrici dei meccanismi delle macchine per il taglio dei metalli di un gruppo tornio

Quando si calcola la potenza di un motore elettrico con controllo della velocità, è necessario tenere conto delle caratteristiche meccaniche del meccanismo.

Per il meccanismo di movimento di base, in cui è implementato il controllo della velocità a due zone: con coppia costante e potenza costante, la potenza del motore elettrico è calcolata dalla formula

dove: Mmax — resistenza massima sotto carico continuo e resistenza massima equivalente sotto carico ripetuto a breve termine; ωn — velocità massima con regolazione della coppia costante (alla portata nominale).

Per un azionamento di potenza, la potenza viene determinata in base alla coppia massima equivalente e alla velocità massima. Con un'ampia gamma di regolazione della velocità, si consiglia di utilizzare motori elettrici con ventilazione indipendente o di tipo chiuso. Quando si utilizza un motore elettrico con autoventilazione, è necessario tenere conto del deterioramento del suo raffreddamento a basse velocità.

Per i motori non regolamentati, di norma, funzionanti in modalità S6 (se il ciclo non supera i 10 minuti), il calcolo della potenza viene eseguito come segue.

La potenza del motore elettrico per ogni operazione è determinata dalla formula:

dove: Pzi, η — potenza di taglio ed efficienza della macchina, rispettivamente.

L'efficienza dipendente dal carico è determinata in base alle perdite di potenza, sulla base dell'espressione:

dove: Pnz — potenza di taglio nominale; α e β — coefficienti di perdita costanti e variabili.

Tenendo conto del fattore di carico

Efficienza della macchina

Per il caso K = 1

Dividendo le perdite per determinare l'efficienza ad ogni carico dà

Preliminare per calcoli pratici è accettato

Per gli azionamenti del movimento principale di macchine per tornitura, fresatura e perforazione, l'efficienza a carico costante è 0,7 ... 0,8, per le rettificatrici 0,8 ... 0,9. La potenza del motore elettrico ai giri al minimo della macchina è determinata dalla formula:

La durata dell'operazione per ogni transizione è determinata dalla formula:

dove: l — lunghezza di transizione, mm; S - avanzamento, mm / giro; n - velocità di rotazione del mandrino, giri / min.

Il tempo per installare e rimuovere la parte è pari a 1-3 minuti. Sulla base della potenza e del tempo calcolati per ciascuna operazione, viene costruito un diagramma di carico e viene determinata la potenza equivalente.

Quando si utilizza un azionamento elettrico con controllo della velocità, si presume la modalità operativa più severa quando si seleziona un motore in termini di potenza, sia in termini di carico che di frequenza di avviamento all'ora.

In questo caso, la selezione preliminare del motore elettrico viene effettuata in base alla coppia equivalente, tenendo conto del fattore di sicurezza per la dinamica entro i limiti di Kd = 1,1-1,5 e della durata più probabile dell'inclusione.

dove: βi — coefficiente che tiene conto del deterioramento del raffreddamento del motore elettrico nell'i -esimo intervallo, quando la velocità scende al di sotto del nominale;

β- coefficiente di deterioramento del trasferimento di calore in caso di armatura fissa; PVR, PVst — valore calcolato e standard della durata dell'inclusione.

La potenza del motore è determinata dalla formula

Viene quindi eseguito un controllo del sovraccarico e della capacità termica, tenendo conto dell'effettivo momento di inerzia del motore, del pezzo e delle parti meccaniche della macchina.