2. Кинематический расчет привода главного движения:

Целью кинематического расчета является разработка кинематической схемы (КС) привода. Расчет выполняется на основе графоаналитического метода.

Исходными данными для кинематического расчета являются:

1. Количество ступеней регулирования частот вращения .

2. Предельные значения частот вращения на выходе ПГД:

n _min = 51 об/мин и n _max = 858 об/мин;

2.1. Определение знаменателя ряда частот вращения.

Найдем диапазон регулирования скоростей:

При ступенчатом регулировании ряда частот вращения привода строится по геометрическому закону, поэтому диапазон регулирования R, число степеней регулирования z и знаменатель 𝜑 связанны между собой:

По рекомендации [1] в соответствие с рядом стандартных значений, выбирается ближайшее значение знаменателя ряда:

, и выписывается для него ряд частот вращения:

57; 64; 72; 81; 91; 102; 114; 128; 143; 160; 179; 200; 224; 251; 281; 315; 353; 395 об/мин.

, тогда ряд частот вращения имеет вид:

64; 81; 102; 129; 163; 205; 259; 326; 411; 518; 653; 823; 1037; 1307; 1647; 2075; 2615; об/мин.

_{Стандартный ряд не обеспечивает необходимое число ступеней регулирования, поэтому знаменатель ряда выбираем расчетный и для него находим ряд частот вращения:}

n1=nmin= 51 [об/мин]	n10 = n9 ×𝜑 =193×1.181=228
n2 = n1 ×𝜑 =51×1.181=60	n11 = n10 ×𝜑 =228×1.181=269
n3 = n2 ×𝜑 =60×1.181=71	n12 = n11 ×𝜑 =269×1.181=318
n4 = n3 ×𝜑 =71×1.181=84	n13 = n12 ×𝜑 =318×1.181=376
n5 = n4 ×𝜑 =84×1.181=99	n14 = n13 ×𝜑 =376×1.181=444
n6 = n5 ×𝜑 =99×1.181=117	n15 = n14 ×𝜑 =444×1.181=524
n7 = n6 ×𝜑 =117×1.181=138	n16 = n15 ×𝜑 =524×1.181=619
n8 = n7 ×𝜑 =138×1.181=163	n17 = n16 ×𝜑 =619×1.181=730
n9 = n8 ×𝜑 =163×1.181=193	n18 = n17 ×𝜑 =731×1.181=861

2.2. Структура и компоновка привода.

По рекомендации [1] применяем простую множительную структуру привода. Она характеризуется тем, что коробка скоростей (КС) состоит из ряда параллельных валов, на которых размещаются зубчатые колеса, так что передачи между двумя соседними валами образуют группу передач. Произведение чисел передач равно числу ступеней регулирования (числу скоростей) всего привода:

_{Компоновка привода определена заданием: привод совмещенный, т. е.} шпиндельный узел (ШУ) и КС размещаются в одном корпусе.

Рис.2 Компоновка совмещенного привода проектируемого станка.

2.3. Выбор электродвигателя.

Зная эффективную мощность резания, определенную ранее для наиболее нагруженного режима, находим мощность электродвигателя по формуле, в которой учтена возможность перегрузки двигателя на 25%:

где

–коэффициент полезного действия ПГД (принимаем равным 0.7 – 0.85 для станков с вращательным движением [1]).

Из [3] выбираем тип и марку электродвигателя: асинхронный односкоростной двигатель:

4A160S4У3 – электродвигатель асинхронный 4 – ой серии, закрытого исполнения, станина и щиты которого выполнены из чугуна, с высотой оси вращения 160 мм, с установочным размером S (короткая) по длине корпуса, 4 полюса, для районов умеренного климата, третьей категории размещения.

Технические характеристики электродвигателя

Наименование	Единица измерения	величина
мощность	N, кВт	15
Частота вращения	n, об/мин	1460
Максимальный крутящий момент	Tmax, кН×м	2,2
масса	M, кг	125

Рис.3 Асинхронный электродвигатель