2. Диапазон регулирования подач

При расчете диапазона регулирования подач учитываем, что цепь подач фрезерного станка приводится в движение от самостоятельного электродвигателя для получения минутной подачи S_m, мм/мин.

Минутную подачу определяем по следующей формуле:

(1.6)

где: S_Z– подача на зуб, мм/зуб;

Z_фр– число зубьев фрезы, принимаемZ_фр=6;

n– частота вращения, об/мин.

Подачи на зуб определены в таблице 1. По ним в таблице 2 определены значения

скорости резания для различных режимов резания. Подставляя значения скоростей резания в формулы (1.1) и (1.2) определяем значения частот вращения для каждого режима резания. Для фрез из твердого сплава принимаем максимальную расчетную скорость резания V_max= 50

м/мин для всех режимов т.к. табличные значения значительно больше принятого. Значение подачи на зуб в данном случае равно S_Z= 0,9 мм/зуб.

Результаты расчетов сводим в таблицу 4.

Таблица 4 Частоты вращения для различных режимов резания, мин^-1

Материал режущей части		Глубина резания
		0,4 мм		4 мм
		Диаметр фрезы
		Dmax	dmin	Dmax	dmin
Торцовое фрезерование	Быстрорежущая сталь	73	344	86	420
	Твердый сплав	191	764	191	764
Цилиндрическое фрезерование		51	242	60	286

Подставляя найденные значения подач на зуб и значения частот вращения в формулу (1.6) определяем значения минутных подач для различных режимов резания. Результаты сводим в таблицу 5.

Таблица 5 Значения минутных подач для различных режимов резания, мм/мин

Материал режущей части		Глубина резания
		0,4 мм		4 мм
		Диаметр фрезы
		Dmax	dmin	Dmax	dmin
Торцовое фрезерование	Быстрорежущая сталь	131	619	103	504
	Твердый сплав	229	916	137	550
Цилиндрическое фрезерование		92	435	72	343

Выбираем из найденных значений минутных подач минимальное и максимальное значения и по ним определяем диапазон регулирования подач по формуле:

3. Мощность электродвигателя привода главного движения

Предварительную мощность электродвигателя привода главного движения, кВт, определяем по формуле:

,(1.7)

где: N_эфф.– полезная мощность резания для наиболее эффективного режима резания, кВт. В качестве эффективного режима резания принимается черновой режим.

- к.п.д., = 0,8.

Для универсальных станков допускаются кратковременные перегрузки двигателя на 25 %, которые необходимо учитывать при расчете мощности. Тогда формула (1.7) примет вид:

,(1.8)

Эффективную мощность резания для торцового фрезерования определяем по формуле:

,(1.9)

Эффективную мощность резания для цилиндрического фрезерования определяем по формуле:

(1.10)

где: V– скорость резания, принимаемая по таблице 3, м/мин;

Е – эмпирический коэффициент, определяемый по справочнику [1, стр. 101];

t– глубина резания,t= 3 мм;

Z– число зубьев фрезы,Z= 6;

b– ширина фрезерования,b= 200 мм;

К₁– коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала, определяемый по справочнику [1, стр. 101];

К₂– коэффициент, зависящий от типа фрезы и скорости резания, определяемый по справочнику [1, стр. 101].

Подставляя значения вышеуказанных параметров в формулы (1.9) и (1.10) определяем значения эффективных мощностей резания для различных видов фрезерования.

Для торцового фрезерования фрезой из быстрорежущей стали:

кВт

Для торцового фрезерования фрезой из твердого сплава:

кВт

Для цилиндрического фрезерования:

кВт

Для расчета мощности электродвигателя принимаем максимальную рассчитанную эффективную мощность:

кВт.

По справочнику [3, стр. ] для привода главного движения принимаем асинхронный двигатель серии 4А, округляя рассчитанную мощность двигателя до ближайшего большего значения 5,5 кВт. При этом для уменьшения стоимости и габаритов двигателя, а также снижения уровня шума во время работы станка принимаем двигатель со средней частотой вращения 1500 об/мин.

Выбираем двигатель модели 4А112М4У3.