Материал: Проектирование электропривода промышленных механизмов. Фролов Ю.М

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

A'х =Pх.а.tц,

(3.12)

 

 

 

 

 

где tц - время цикла, с.

При этом надо учитывать и мощность холостого вращения двигателя. Работа Aх.м учитывается только при работе пресса в режиме одиночных ходов при наличии паузы между ходами ползуна

 

 

 

 

 

 

A

 

f

 

 

r

 

 

G

 

370 t п

 

,

 

 

(3.13)

 

 

 

 

 

х. м .

м

м

 

м

n м

к л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

fм

- коэффициент трения в подшипнике маховика;

 

 

 

rм

- радиус опоры подшипника маховика, м;

 

 

 

 

 

 

Gм - вес маховика, Н;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tп

- время паузы, с;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nм

- частота вращения маховика, с-1.

 

 

 

 

 

 

 

 

Работа устройства (Дж) подачи определяется по

 

 

 

эмпирической формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

B F

2

,

 

 

 

 

 

(3.14)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

В

- коэффициент, выбираемый по табл. 3.4;

 

 

 

 

 

 

Fн - номинальное усилие, МН.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для однокривошипного пресса:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

простого действия открытые - F

н=0,025-2,5 МН;

 

 

 

 

 

простого действия закрытые - F

н=1-1,6 МН;

 

 

 

 

 

 

 

 

двойного действия - Fн=0,63-6,3 МН.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значения коэффициента B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подача

 

 

 

 

 

 

Скорость подачи материала, м/с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

До 3

 

 

5

 

 

 

 

10

15

 

 

 

 

Валковая

 

или

1000

 

 

3200

 

 

 

4000

6300

 

 

грейферная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Револьверная

 

 

 

630

 

 

 

2000

 

 

 

2500

4000

Работа холостого хода характеризует качество изготовления машины. Для каждого типоразмера машины существует своя нормативная работа холостого хода, отвечающая удовлетворительному качеству ее изготовления.

Ориентировочные величины A т.и, Aх, Aм, C для различных типов прессов приведены в табл. 3.5.

Таблица 3.5 Ориентировочные величины Aт.и, Aх, Aм, C

Тип

Диапазон

Aт. и.*

 

 

т.о

 

С**,

 

Aх *

 

Aм *

p*

пресса

номи-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МН/м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F н Sрп

 

 

 

 

 

F н Sрп

F н Sрп

 

 

нальных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

усилий,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

однокриво

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шипные

25 - 2 500

 

 

0,1

-

0,9

-

200

0,1-

0,1

0,3-

открытые

 

 

 

 

 

0,01

 

 

0,7

 

800

0,01

 

 

0,1

однокриво

1000

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шипные

16000

 

 

 

 

0,2

-

0,8

-

500-

0,08-

0,1-

0,8-

закрытые

 

 

 

 

 

0,05

 

 

0,6

 

2400

0,02

0,02

0,4

двухкриво

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шипные

1 000

 

 

 

0,2

-

0,8-

 

700-

0,06-

0,06-

0,6-

закрытые

31 500

 

 

 

 

0,05

 

 

0,6

 

4 000

0,02

0,02

0,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 3.5

четырехкр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ивошипны

4 000

 

-

 

0,2

-

0,8-

 

700 -

0,06-

0,06-

0,6-

е

20 000

 

 

 

 

0,05

 

 

0,6

 

4 000

0,02

0,02

0,2

закрытые

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечания:

*- большие значения для меньшего хода и меньшего усилия;

** - большие значения для больших номинальных усилий.

Промежуточные значения следует находить интерполяцией.

Работа всех кривошипных КШМ характеризуется резким периодическим изменением момента Мс сил сопротивления в зависимости от угла поворота кривошипного вала. В пределах угла операции оп (рис. 3.8) момент достигает весьма больших значений, так как в это время машина деформирует материал заготовки.

Угол оп, в пределах которого осуществляется операция, так называемый рабочий угол, у большинства КШМ составляет 5-10% полного оборота кривошипного вала. После окончания рабочей операции момент Мс резко уменьшается до величины Мх.х, обусловленной лишь силами трения при холостом ходе машины.

При применении маховика с моментом инерции Jм наибольшая нагрузка двигателя уменьшается. Во время деформации заготовки вращение маховика замедляется, и он начинает развивать момент, имеющий тот же знак, что и момент ЭД. Таким образом, наибольший момент нагрузки преодолевается суммой моментов двигателя и маховика.

В пределах угла холостого хода хх нагрузка Мс = Мх.х. мала, маховик разгоняется и энергия, отданная им за время операции, восстанавливается. Изменение угловой скорости

Мс

 

Мс

 

Мхх

оп

хх

Рис. 3.8. Зависимость момента нагрузки от угла поворота кривошипного вала

маховика в зависимости от угла поворота кривошипного

вала

показано

на

рис. 3.8. Вследствие

малости

отношения

 

 

 

оп / 2 характер изменения момента в пределах угла операции оп существенного значения не имеет. Поэтому график, показанный на рис. 3.8, часто заменяют более простым графиком, представленным на рис. 3.9.

Здесь Моп = Aоп / оп - средний момент операции с учетом потерь, к углу операции; Мхх= Aхх / хх - средний момент холостого хода, равный отношению энергии

холостого хода к углу

хх, на котором он осуществляется.

 

При идеальном

маховике с

моментом

инерции

J

нагрузка на валу двигателя

была бы

выравнена

полностью, и двигатель работал бы со средним моментом

(3.15)

Мс

Моп

 

 

 

Моп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аоп

 

 

 

 

 

 

 

Мср

 

 

 

 

0

 

 

 

Мхх

 

 

 

 

оп

хх

 

оп

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

Рис. 3.9. Упрощенный график нагрузки КШМ

 

 

M

с р

М о п

о п

М хх

хх .

(3.15)

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Двигатель можно было бы выбрать на номинальный момент Мнср.. В реальных условиях при обычно применяемых маховиках нагрузка на валу ЭД полностью не выравнивается. В этом случае следовало бы строить график зависимости момента на валу ЭД от времени и определять наибольшее и среднее квадратичное значения момента электродвигателя.

При ориентировочных расчетах номинальный момент электродвигателя обычно выбирают по формуле

Мн =k·Mср

(3.16)

Источник: https://studfile.net/preview/16568883/