logo
ТАУ (курс 3, сессия 1)_МГОУ / Учебник тау / Глава 25

25.3.2. Электропривод механизмов с ударным характером нагрузки

К механизмам с ударной нагрузкой относятся ковочные прессы, молоты, ножницы и т.д. Примерная кинематическая схема таких механизмов представлена на рис.25.13.

От электродвигателя 1 через клиноременную передачу 2 (ее ведомый шкив 3 является маховиком), муфту 4 и шестерни 5, 6 получает вращение кривошипный вал 7, который при помощи шатуна 8 сообщает ползуну 9 вертикальное перемещение. В прессах к ползуну крепится верхний штамп, а к стану пресса – нижний.

Рис.25.13. Кинематическая схема механизма с ударным характером нагрузки

Рис.25.14. Изменение момента нагрузки механизма в зависимости от угла поворота кривошипа: а – реального вида; б – идеализированного вида

Кузнечно-прессовые машины работают в режиме резко переменной ударной нагрузки, когда периоды большой нагрузки чередуются с холостым ходом (рис.25.14, кривая 1). Для большинства рассматриваемых механизмов отношение максимального значения момента нагрузки Мс к моменту Мо при холостом ходе составляет порядка 10-30.

Приведенный статический момент и момент инерции в приводе с кривошипным механизмом определяются по формулам (23.6, 23.7, 23.8).

Расчетная мощность за цикл находится из соотношения:

(25.19)

где: Ао=Fch - работа операции (технологическая работа, потери в кривошипно-шатунном механизме и промежуточной передаче), Дж; h - рабочий ход ( под нагрузкой) ползуна; Ах - работа холостого хода; Кз - коэффициент запаса, принимается в зависимости от числа ходов машины и скольжения (таблица 25.3); там же даны рекомендации по выбору жесткости механической характеристики двигателя в зависимости от числа ходов механизма в минуту; - работа включения муфты (для машин, работающих на одиночных ходах): где:J0 - момент инерции ведомой муфтой инерционной массы, приведенный к валу муфты, кг.м2; ωм - угловая скорость муфты; tц - время цикла, с.

Таблица 25.3

Параметр

Число ходов в минуту

До 15

15–50

50–100

Свыше 100

Рекомендуемое номинальное скольжение sн двигателя

0,12-0,08

0,08-0,05

0,04-0,02

0,02-

0,0.1

Коэффициент запаса по мощности Кз

1,15

1,2

1,3

1,4