Для верстатів легкої групи:

Х_к = 1; q = ℓ;

Для верстатів середньої групи:

Х_к = 1,5; q = ℓ / 1,5;

Для верстатів важкої групи:

Х_к = 2; q = 0,5ℓ;

Момент холостого ходу визначаємо за формулою:

М_хх = ℓ • М_ном

Визначаємо ковзання, що відповідає холостому ходу:

Оберти холостого ходу розраховуємо за формулою:

n_хх = n₀ (1 – S_хх),

а кутова швидкість буде дорівнювати:

ω_хх = π n_хх / 30

Зміна навантаження на валу двигуна від холостого ходу до номінального навантаження:

Перевірка двигуна на перевантажувальну здатність.

Якщо з двигуном використовується редуктор то необхідно враховувати його передаточне число:

, де:

n_дв –номінальні оберти двигуна;

n_шп – мінімальні оберти ріжучого інструменту згідно завдання.

Тоді момент, приведений до валу двигуна:

М_пр. = ί ∙ М_{макс.різ .}

Для нормальної роботи верстата повинна виконуватись умова, що:

, де

0,81 – коефіцієнт, що враховує зниження напруги заводської мережі на 10 %,

М_{макс.різ.} – максимальний момент різання згідно завдання,

М_н – номінальний момент двигуна.

Як правило, двигун головного приводу вибирається з синхронною частотою

обертання n₀, яка є найближчою до обертів шпинделю.

3. Визначення потужності допоміжних приводів і приводів подачі.

Допоміжні приводи верстатів (швидке переміщення супортів, бабок, поперечин і т. д.) звичайно працюють в короткочасному режимі навантажень.

Тривалість роботи допоміжних приводів не перевищує 5 – 10 с. За цей час при перевантаженнях в допустимих межах двигун не встигає нагрітися навіть до нормального нагріву. Тому номінальна потужність двигунів в даному випадку визначається тільки за умовами перевантажень.

Потужність двигуна подачі витрачається на подолання сил тертя і зусилля на подачу інструменту або заготовки.

Потужність (кВт), що витрачається на подолання сил тертя:

а) - при горизонтальному переміщенні механізмів:

Р_тер = F_тер V 10^-3 = G_пр μ V 10^-3 , де

F_тер – сила тертя, Н,

V – швидкість, м/с,

G_пр – сила тяжіння (вага) пристрою, Н,

μ – коефіцієнт тертя руху (для сухого тертя 0,080,18)

б) - при вертикальному переміщенні механізмів:

В даному випадку потужність двигуна витрачається на подолання сил тертя і сил ваги механізму, який пересувається приводом.

Р_тер.в.= G_пр(1+2 ) V10 ^3 , кВт, де

= L/ℓ, де ℓ - довжина затискної частини,

L – відстань від центру ваги механізму до осі колони або стійки.

в) - розрахункова потужність двигуна допоміжного приводу:

Р_р.д. = Р_тер / λ₁ η_п

η_п – ККД передачі, визначається по кінематичній схемі верстата

(η_п = 0,2 …0,4) – для редукторів допоміжних приводів і приводів подачі.

λ₁ = 0,85 • М_мах / М_ном . (0,85 – коефіцієнт, що враховує зношення механізму

та інструменту).

г) - розрахункова потужність двигуна приводу подачі:

Р_р.п.= (Р_тер+ Р_п)/ η

Р_п =(0,010,02)Р_різ – для токарних і свердлильних та (0,020,03) Р_різ,- для фрезерних.

Перевірка перевантажувальної здатності двигуна. Для цього визначаються:

Початковий пусковий момент (Н•м) вибраного двигуна:

Номінальне ковзання:

Момент сил опору при пуску при коефіцієнті тертя спокою μ₀:

₀/ - складає 1,051,1

ω = π n₀ / 30 – синхронна кутова швидкість двигуна.

Р_тер, кВТ.

Якщо виконується умова: 0,85 М_поч > М_со, то двигун вибрано правильно.

Для вибраного двигуна будується механічна характеристика аналогічно двигуну головного приводу. Механічна характеристика двигунів приводу подачі перевіряється на жорсткість.