2.2 Выбор электродвигателей по типу, мощности и условиям окружающей среды

Процесс обработки деталей на токарных станках происходит при определенных значениях величин, характеризующих режим резания. К таким величинам относятся: глубина резания t, подача S, скорость резания υ.

Назначаемая скорость резания зависит от свойств обрабатываемого материала, материала резца, вида обработки, условий охлаждения детали и резца.

Для выбора электродвигателя главного движения, принимаем режим резания – фасонное точение; обрабатываемая деталь – конструкционная легированная сталь марки 38ХН3МА; обрабатывающий инструмент – резец из твёрдой стали, материал режущей части резца Т15К6.

Расчет скорости резания:

Скорость резания при точенииопределяется по формуле

(2.2.1)

где – коэффициент, характеризующий свойства обрабатываемого материала. Принимаю по[1]=340;

Т – стойкость резца, мин Т=120мин по [2] ;

t – глубина резания, мм. По [2] для черновых работ принимаем t=1мм;

S – подача, мм/об. По [2]принимаем S=0,7мм/об;

m, x, y – показатели степени, зависящие от свойств обрабатываемого материала, материала резца и вида токарной обработки. Приведены в [1], m=0,2; x=0,15;y=0,45;

- общий поправочный коэффициент на скорость резания .

(2.2.2)

где – коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки. По [1]принимаем 0,5;

–коэффициент, учитывающий состояние поверхностей. По [1]принимаем 0,8;

–коэффициент, учитывающий материал инструмента. По[1] принимаем =1.

0,4

м/мин

Расчет силы резания

При наружном продольном и поперёчном точении, растачивании, отрезании, сила определяется по формуле

(2.2.3)

где ,x, y, n– коэффициент и показатели степени, зависящие от свойств обрабатываемого материала и вида токарной обработки. По [1]

принимаем = 300;x = 1; y = 0,75; n = 0,15;

- поправочный коэффициент, по [1] принимаем =0,825

Расчет мощности резания

Мощность резания при точенииопределяется по формуле

(2.2.4)

По [4], для привода главного движения выбираем электродвигатель серии АИР ближайшей стандартной мощности. Данные электродвигателя приведены в таблице 2.2.1.

Таблица 2.2.1 – Технические характеристики двигателя главного движения

Тип двигателя	,кВт	ή,%	cosφ					М	m,кг
АИР132М2	12	88	0,9	3	1,6	2,2	7,5	0,023	64

Расчет электродвигателя насоса охлаждения

Мощность двигателя насоса охлажденияопределяется по формуле

(2.2.5)

где - плотность перекачиваемой жидкости. По [2] принимаемкг/;

- ускорение свободного падения. По [2] принимаем м/;

- производительность насоса. По [2] принимаем /с;

- потеря напора в трубопроводе. Принимаем ;

- КПД насоса. Принимаем ;

- КПД передач. Принимаем ;

- статический напор, определяемый как сумма высот всасывания и нагнетания. Принимаем,

По [4], для насоса охлаждения выбираем электродвигатель серии АИР ближайшей стандартной мощности.

Данные электродвигателя приведены в таблице 2.2.2.

Таблица 2.2.2 – Технические характеристики двигателя насоса охлаждения

Тип двигателя	,кВт	ή,%	cosφ					М	n
4АА50В2У3	0,12	63	0,7	12	2	2,2	5	0,0012	1500

Расчет электродвигателя ускоренного перемещения суппорта производим аналогично двигателю главного движения, и принимаем N= 0,69 кВт.

По[4], для привода ускоренного перемещения суппорта выбираем электродвигатель серии АИР ближайшей стандартной мощности. Данные электродвигателя приведены в таблице 2.2.3.

Таблица 2.2.3–Технические характеристики двигателя перемещения суппорта

Тип двигателя	,кВт	ή,%	cosφ					М	n
АИР71А2	0,75	78,5	0,83	6	2,1	2,2	6	0,00097	3000

Аналогично производим расчет и выбор двигателей для других станков и сводим их данные в таблицу 2.2.4

Таблица 2.2.4 – Технические характеристики двигателей

№ ЭП двигателя	Наиме -нование	Тип двигателя	Мощ.дв. кВт	КПД %	cos φ	Крат.пуск. Iп/Iн
3,4	Вентиляция приточная	MTF211	7,5	87,5	0,86	7,5
5,6	Вентиляция вытяжная	МТКН411	18,5	90,5	0,89	7
7-10	Насосы	АИР180S2	22	90,5	0,89	7

Продолжение Таблицы 2.2.4

№ ЭП двигателя	Наиме -нование	Тип двигателя	Мощ.дв. кВт	КПД %	cos φ	Крат.пуск. Iп/Iн
11-15	Долбежные	АИР112М2 АИР90L6 АИР63В2	7,5 1,5 0,55	87,5 76 75	0,88 0,72 0,85	7,5 6 5
16-20	Токарно-винторезные	АИР132М2 АИР71А2 34АА50В2У3	12 0,75 0,12	88 78,5 63	0,9 0,83 0,7	7,5 6 5
21-25	Обдирочные	АИР132М2 АИР80А2 АИР56В2	12 1,5 0,25	88 81 68	0,9 0,85 0,78	7,5 7 5
26-31	Прессы	АИР180S4	22	90,5	0,87	7
32-38	Фрезерные	АИР112М2 АИР112МВ6 АИР63В2	7,5 4,0 0,55	87,5 82 75	0,88 0,81 0,85	7,5 2,2 5,5
41-45	Строгальные	АИР112М2 АИР63А4	7,5 0,25	87,5 68	0,88 0,67	7,5 5
46	Кран мостовой	АИР180М2 АИР132М2 АИР112М2	30 11 7,5	91,5 88 87,5	0,9 0,9 0,88	7,5 7,5 7,5