Výber elektromotorov pre pomocné pohony kovoobrábacích strojov
Pomocné pohony na obrábacích strojoch (rýchle pohony strmeňov, hlavových podložiek, priečnych ramien atď.) zvyčajne pracujú v režime krátkodobého zaťaženia. Režim prevádzky elektrického pohonu takého trvania, v ktorom teplota všetkých zariadení zahrnutých v elektrickom pohone počas prevádzky nedosiahne stacionárnu hodnotu a počas prestávky klesne na teplotu okolia, sa nazýva krátkodobý.
Prevádzkový čas pomocných pohonov na strojoch na rezanie kovov je zvyčajne krátky; nepresahuje 5 — 15 s a len u ťažkých strojov dosahuje 1 — 1,5 minúty. Počas tejto doby (t < 0,1T) pri preťažení v rámci prípustných limitov sa elektromotor nestihne zahriať ani na bežné prehriatie. Menovitý výkon elektromotora je v tomto prípade určený podmienkami preťaženia.
Ryža. 1. Záťažová krivka pre krátkodobú prevádzku
Moment odporu Mc pri chode pomocných pohonov vzniká najmä trecími silami, a preto tieto pohony na rozdiel od pohonov hlavného pohybu vyžadujú značný rozbehový moment.
Spotreba energie na prekonanie trecích síl pri pohybe horizontálne sa pohybujúceho prvku stroja:
kde Ftp — sila trenia, N; v — rýchlosť, m/s; G — gravitácia (hmotnosť) jednotky, ktorá sa pohybuje, N; μ — koeficient trenia pohybu.
Výkon hriadeľa motora P = Ptr /η,
kde η — c. P. D. Prenos, typicky η = 0,1 – 0,2.
Zahrievanie elektromotora počas prevádzky v uvažovanom režime je nevýznamné. Preto sa odporúča použiť jeho prípustné preťaženie.
Menovitý výkon Pn = Ptr /(λη),
kde λ — koeficient prípustného preťaženia.
Zhruba sa dá usúdiť, že charakteristika motora v jeho pracovnej časti je jasná. Potom uhlová rýchlosť motora pri preťažení
ωλ = ωО (1 – λсн),
kde, ωО = (πнО)/30- synchrónna uhlová rýchlosť elektromotora.
Pomocou vzorca Pn = Ptr /(λη) nájdite moment preťaženia motora
Moment odporu na začiatku štartovania motora je väčší ako pri jeho chode. Tento moment
kde μО — koeficient trenia v pokoji.
Postup pri výbere elektromotorov pomocných pohonov stroja
Najprv sa pomocou vzorca Pn = Ptr /(λη) vyberie z katalógu elektromotor, pre ktorý sa potom určí rozbehový moment Mnach. Vypočítajte moment Mso podľa vzorca a porovnajte s momentom Mnach.Ak je 0,85 Mnig> Mso, potom je vybraný motor vhodný pre pomocný pohon.
Pohony pre sústružnícke a zdvíhacie strojové jednotky sú vypočítané podobným spôsobom, len v druhom prípade je hlavné zaťaženie často vytvárané gravitačnou silou (hmotnosťou) presúvanej jednotky.
Je obzvlášť dôležité zvoliť optimálnu rýchlosť na rýchle priblíženie nástroja k obrobku. Pri približovaní sa k nástroju je vysokorýchlostný pohyb nahradený pomalým pohybom reznou rýchlosťou. K tejto zmene rýchlosti dochádza, keď je nástroj v určitej vzdialenosti od súčiastky, inak nástroj narazí na súčiastku vysokou rýchlosťou a zlomí sa.
Prechod z jednej rýchlosti na druhú chvíľu trvá. Počas tejto doby sa aktivuje elektrické zariadenie a pohyb pokračuje vysokou rýchlosťou.Čas odozvy zariadenia sa mení v dôsledku kolísania napätia a vplyvu iných náhodných faktorov.
Optimálnu rýchlosť zabezpečuje vhodný výber prevodov v kinematickom reťazci. Ďalšie skrátenie času je možné postupným alebo plynulým automatickým znižovaním rýchlosti na poslednom úseku cesty, čo umožňuje prijať vyššiu počiatočnú rýchlosť.