Реконструкция электрооборудования горизонтально- расточного станка

 
 
 
 
 
 

  1.3 Расчет и выбор двигателя главного  движения (шпинделя)

  Расчет ведется по [3]

Скорость  резания при сверлении:

ʋ = ,

   где С_ʋ – коэффициент [3 таблица 28] – 9,8

       D – диаметр сверла [2] – 64, мм

       Т – период стойкости  [3 таблица 30] – 110, мин

       S – подача инструмента [3 таблица 25] – 0,78, мм/об

       q – показатель степени [3 таблица 28] – 0,4

       m – показатель степени [3 таблица 28] – 0,2

       y – показатель степени [3 таблица 28] – 0,5

       K_ʋ - общий поправочный коэффициент на скорость резания:

 ,

   где K_мʋ – коэффициент на обрабатываемый материал [3 таблица 3] – 1

       K_иʋ – коэффициент на инструментальный материал [3 таблица 6] – 1,15

       K_lʋ – коэффициент учитывающий глубину сверления [3 таблица 31] – 1

 = 1 1,15 1 = 1,15 

ʋ = 1,15 = 26,35 мм

Крутящий момент при сверлении:

М_кр = 10 ,

   где С_м – коэффициент [3 таблица 32] – 0,0345

       q – показатель степени [3 таблица 32] – 2

       y – показатель степени [3 таблица 32] – 0.8

       K_р – коэффициент учитывающий фактические условия обработки:

K_р = K_мр ,

   где K_мр – поправочный коэффициент учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости [3 таблица 9] - 1

М_кр = 10 = 1158,38 Н*м

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Мощность  резания при сверлении:

 ,

   где n – частота вращения инструмента или заготовки

   = = 131,12 об/мин

= = 15,57 кВт 

  Выбираем  двигатель [4 таблица 8.6]:

  АИР180М6 У3 с номинальной мощностью P_ном = 18,5 кВт; n = 1000 об\мин; η = 89,5%; cosφ = 0,85; S_н = 2%; М_п/М_н = 1,8; М_max/М_н = 2,4; М_min/М_н = 1,6; I_п/I_н = 6,5 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 

  1.4 Расчет и выбор двигателей смазки и охлаждения 

Расчет  двигателя охлаждения:

P = ,

   где k₃ – коэффициент запаса – 1,3

       Q – производительность [таблица 1] – 98 л/мин = 0,0016 м³ /с

       H – напор [таблица 1] – 15 кгс/см³ = 1529 Н/м³

       ρ – плотность жидкости – 920 кг/м³

       η – КПД – 0,6

       P = = 4,5 кВт

  Выбираем  двигатель  [4 таблица 8.6]:

  АИР100L2 У3 с номинальной мощностью P_ном = 5,5 кВт; n = 3000 об/мин; η = 88%; cosφ = 0,85; S_н = 5%; М_п/М_н = 1,8; М_max/М_н = 2,2; М_min/М_н = 1,6; I_п/I_н = 7,5 
 

Расчет  двигателя смазки:

P = ,

   где k₃ – коэффициент запаса – 1,2

       Q – производительность [таблица 1] – 9 л/мин = 0,00015 м³ /с

       H – напор [таблица 1] – 990 Н/м³

       ρ – плотность жидкости – 920 кг/м³

       η – КПД – 0,6

       P = = 0,27 кВт

  Выбираем  двигатель [4 таблица 8.6]:

  

  АИР63А2 У3 с номинальной мощностью P_ном = 0,37 кВт; n = 3000 об/мин; η = 72%; cosφ = 0,86; S_н = 9%; М_п/М_н = 2,2; М_max/М_н = 2,2; М_min/М_н = 1,6; I_п/I_н = 5 
 
 
 
 
 
 
 
 

  1.5 Расчет и выбор тормозных сопротивлений

  Расчет  ведется по [5]

Коэффициент мощности при пуске:

,

   где cosφ_н – номинальный коэффициент мощности – 0,85

       M_п – пусковой момент – 1,8

       I_п – пусковой ток – 6,5

       η_н – номинальный КПД – 0,895

       S_н – номинальное скольжение 0,02

       – отношение потерь мощности в статоре к полным потерям принимается = 0,35

= = 0,424

Активное сопротивление  фазной обмотки статора:

R_к = Z_к cosφ_п ,

   где Z_к – полное сопротивление двигателя

   Z_к = ,

   где U_л – линейное напряжение – 380, В

       I_н – номинальный ток двигателя (шпинделя)

   I_н = ,

   где Р_н – номинальная мощность двигателя (шпинделя) – 18,5, кВт

   I_н = = 31,4 А

   Z_к = = 0,96 Ом

   R_к = 0,96 0,424 = 0,407 Ом 
 
 
 
 

 
 

Синхронная угловая  скорость:

ω_c = ,

   где – синхронная скорость двигателя (шпинделя) – 1000, об/мин

   ω_c = = 105 рад/с

Пусковой момент:

М_п = М_н ,

   где – отношение пускового момента к номинальному – 1,8

       М_н – номинальный момент

М_н = 1000 ,

   где – номинальная скорость двигателя (шпинделя) – 950 об/мин

   М_н  = 1000 = 186 Нм

   М_п = 1,8 186 = 335 Нм

Фактическое приведенное  сопротивление фазы ротора:

,

   где – число фаз статора – 3

       U_ф – фазное напряжение – 220, В

 = = 0,223 Ом

Сопротивление фазной обмотки статора:

  Ом 
 
 
 
 
 

 
 

Эквивалентное сопротивление цепи возбуждения:

  Ом

Ток цепи возбуждения:

  А

Напряжение цепи возбуждения

  В

Выбираем ящик сопротивления [5 таблица 7.2]:

НФ-1 с  фехралевыми элементами марки 2ТД.754.005.5; сопротивления ящика = 0,4 Ом;