Диаметр растачивания принимаем d =110 мм.
Частота вращения шпинделя, n, об/мин, определяется по формуле
| (6) |
Рабочая подача S р, мм/мин
| (7) |
Время обработки t, с
| (8) |
где a – длина стола, мм;
Примем ускорение привода а, равным 3 м/с2. Путь, пройденный столом от начала движения до достижения скорости быстрого хода, определяется по формуле
| (9) |
где v – конечная скорость, равная 0,0833 м/с;
v 0 – начальная скорость, равная 0 м/с.
Время, затраченное на разгон привода до скорости быстрого перемещения t, с, определяется по формуле
| (10) |
Путь, пройденный столом во время перехода от быстрого перемещения к рабочей подаче, определяется по формуле (9)
Время перехода от быстрого перемещения к рабочей подаче, определяется по формуле (10)
Путь, пройденный столом во время реверса, определяется по формуле (9)
Время, за которое происходит реверс, определяется по формуле (10)
По карте обработки (рисунок 3) находим путь, пройденный во время быстрого перемещения
Время быстрого перемещения, t бп , с, определяется по формуле
| (11) |
Угловая скорость вращения вала электродвигателя 
| (12) |
Графики зависимости скорости и силы от времени изображены на рисунке 4.
Рисунок 4 – Графики зависимости скоростей и силы от времени.
Выводы по разделу два
Произведен расчет статических моментов, скоростей двигателя и рабочего органа. Для элементов кинематической схемы, запасающих кинетическую энергию, выполнен расчет моментов инерции. Построена диаграмма скоростей, по которой определены моменты, появляющиеся при работе механизма суппорта.
ВЫБОР ТИПА ЭЛЕКТРОПРИВОДА И ЕГО ЭЛЕМЕНТОВ
Обоснование выбора рода тока и типа электропривода
Пользуясь рекомендациями, приведенными в [2], начинаем процесс выбора рода тока с двигателей переменного тока.
Двигатели переменного тока проще по конструкции, стоимость их ниже, обслуживание, по сравнению с двигателями постоянного тока, требует меньших затрат. При повторно-кратковременном режиме работы с частыми пусками и торможениями рационально использовать двигатели повышенного скольжения.
Преимущества приводов с асинхронными двигателями – простота конструкции и повышенная надежность двигателей, возможность их изготовления в поточном производстве.
На основании исходных данных и полученных в результате расчета значений выбираем электропривод переменного тока, как удовлетворяющий требованиям и максимально экономичный.
Приводы переменного тока с асинхронными двигателями отличаются простотой конструкции и повышенной надежностью, обеспечивая при этом наилучшие технико-экономические показатели путем регулирования скорости технологического процесса.
Так как электродвигатели переменного тока обеспечивают требуемые характеристики механизма применение электродвигателей постоянного тока можно не рассматривать.
Выбор электродвигателя
Выбор двигателя для проектируемого электропривода включает в себя:
- выбор конструкции (исполнения) двигателя;
- выбор двигателя по скорости;
- выбор двигателя по мощности [1].
Учитывая предполагаемые условия работы электропривода, под которыми следует понимать условия окружающей среды (содержание пыли, коррозионно-активных элементов, взрыво- и пожароопасных смесей и т.п.), воздействие климатических факторов и т.д., выбираем асинхронный электродвигатель серии 4А со степенью защиты IP 44. Данная конструкция двигателя обеспечивает защиту от попадания внутрь машины предметов диаметром больше 1мм, от попадания внутрь корпуса водяных брызг любого направления.
Предпочтительным способом вентиляции является самовентиляция.
Поскольку расчет велся для самого тяжелого варианта, то можно выбирать двигатель, который проходит по мощности для этого варианта.
Выбираем двигатель [3] серии АИР с параметрами, сведенными в таблицу 2.
Таблица 2 –Характеристики двигателя
| Типоразмер двигателя | AИР100L4 |
| Мощность, кВт | |
| Номинальная частота вращения, об/мин | |
| Номинальный ток при напряжении 220/380В, А | 15,1 / 8,8 |
| Номинальный крутящий момент, Н∙м | 27,1 |
| КПД, % | 83,1 |
| cos φ | 0,84 |
| 7,0 |
| 2,1 |
| 2,4 |
| 1,6 |
| Масса, кг | 29,2 |