Материал: Проектирование электропривода промышленных механизмов. Фролов Ю.М

Для однокривошипных открытых прессов жесткость системы ―пресс-штамп‖ (МН/м ) определяется по формуле

Работа упругой деформации деталей пресса и штампа

Работа включения муфты привода пресса равна

В результате выполнения расчета получают выходные данные, которые служат для выбора электродвигателя.

Коэффициенты полезного действия пресса

Расход энергии за цикл при одиночном ходе пресса

Aод=A'х +Aх.м +Aо . (3.32)

Тот же расход при последовательных ходах пресса будет отличаться отсутствием затрат энергии на включение муфты и уменьшенным расходом энергии на холостой ход

м

В соответствии с этим определяется и КПД при работе пресса в режимах одиночного и последовательных ходов:

м

Величины этих КПД меняются в зависимости от типа выполняемой технологической операции, интенсивности эксплуатации пресса и не могут быть стабильными. Обычно КПД цикла колеблется в пределах от 30 до 70 %.

Определяется также КПД рабочего хода во время выполнения технологической операции

3.6. Расчет момента инерции маховика

Пиковое возрастание нагрузки приводит к необходимости применения в прессе маховика, часть энергии которого отдается при рабочем ходе и вновь пополняется на оставшейся части цикла. Для механизма обладающего маховиком, на который действует циклический ударно изменяющийся статический момент, нагрузочная диаграмма электропривода будет отличаться от нагрузочной диаграммы механизма (рис. 3.11).

Это отличие связано с действием инерционных масс привода. Чтобы увеличился момент двигателя при приложении нагрузки, должна уменьшится его угловая скорость, но ее мгновенному изменению препятствуют инерционные массы, поэтому момент двигателя будет отставать от момента нагрузки (см. рис. 3.11).

Использование маховика при таком статическом моменте позволяет выравнить нагрузку двигателя, что в свою очередь уменьшает переменные потери в нем, благодаря чему двигатель может быть выбран с меньшей номинальной мощностью и меньшим критическим моментом /9/.

Рис. 3.11. Двухступенчатый график статического момента, диаграмма скорости двигателя и его нагрузочная диаграмма при циклическом ударном изменении статического момента

Момент инерции J привода, приведенный к валу маховика, можно найти по формуле:

м

где kф - коэффициент избыточной работы - доля операции выполняемой маховиком;

Aо - работа операции, Дж;

м- угловая скорость маховика, с-1;

-коэффициент неравномерности вращения вала маховика.

Из условий нормальной работы оборудования значения коэффициента неравномерности вращения не должны превышать указанных в табл. 3.8.

Таблица 3.8 Значения коэффициента неравномерности вращения

Необходимо отметить, что согласно формуле (3.37) определяется общий момент инерции привода. В большинстве типов машин с муфтой в маховике доля маховика в суммарном моменте инерции привода составляет 9799 %. Лишь в горячештамповочных прессах момент инерции деталей привода достигает 25-35 %, а в горизонтально-ковочных машинах (ГКМ) - до 10-15 %. Это следует иметь ввиду при определении момента инерции маховика.