5.1.2 Расчет электромеханических характеристик.

Расчет электромеханических характеристик f=I2(s) ведется по следующим формулам [1]:

(29)

(30)

(31)

Таблица расчета естественной електромемеханической характеристики f=I2(s) в среде MathCAD показана на рисунке 7, график – на рисунке 8.

Рисунок 7 – Расчет естественной електромеханической характеристики f=I2(s).

Рисунок 8 – График естественной електромеханической характеристики f=I2(s).

Расчет электромеханических характеристик f=I1(s) ведется по следующим формулам [1]:

(32)

(33)

(34)

Таблица расчета естественной електромемеханической характеристики f=I1(s) в среде MathCAD показана на рисунке 9, график – на рисунке 10.

Рисунок 9 – Расчет естественной електромеханической характеристики f=I1(s).

Рисунок 10 – График естественной електромеханической характеристики f=I1(s).

5.2 Расчет искусственных характеристик эп.

Для получения искусственных характеристик используем закон вольт-частотного управления (з-н Костенко):

(35)

Подробный расчет в среде MathCadпредставлен в приложении Б.

5.2.1 Расчет искусственных механических характеристик эп.

Искусственные механические характеристики ЭП при скорости стола вхождения резца в металл, прямой скорости строгания и обратной скорости хода стола представлены на

рисунке 11.

Рисунок 11 – График искусственной механической характеристики f=M(s).

5.2.2 Расчет искусственных электромеханических характеристик эп.

Искусственные електромеханические характеристики ЭП f=I2(s) при скорости стола вхождения резца в металл, прямой скорости строгания и обратной скорости хода стола представлены на рисунке 12.

Рисунок 12 – График искусственной электромеханической характеристики f=I2(s).

Искусственные електромеханические характеристики ЭП f=I1(s) при скорости стола вхождения резца в металл, прямой скорости строгания и обратной скорости хода стола представлены на рисунке 13.

Рисунок 13 – График искусственной электромеханической характеристики f=I1(s).

6 Расчет переходных процессов в электроприводе за цикл работы

6.1 Обоснование использования расчетной схемы

Механическая часть привода состоит из двух масс, связанных упругим элементом – муфтой. Первая инерционная масса включает из момента инерции ротора двигателя и полумуфты:

J₁=J_дв+J_м (36)

J₁₌0.0091+0.2=0.3 (кг·м²)

Вторая инерционная масса состоит из инерционных масс полумуфты J_м, приведенной стола с заготовкойJ_ст.пр, приведенных моментов инерции соединительных валов и редуктораJ_ред(принимаются равными 25% от приведенного момента инерции стола с заготовкой):

J₂=J_м+J_ст.пр+J_ред (37)

Момент инерции стола с заготовкой

J_ст.пр=(G_ст+G_дет)·ρ² / g (38)

J_ст.пр=(40000+66000)·(0,0055)²/ 9,81=0,334(кг·м²)

Момент инерции редуктора

J_ред=0,25·J_ст.пр (39)

J_ред=0,25·0,39 = 0,083 (кг·м²)

Тогда J₂=0.0091+0,334+0,083=0,426 (кг·м²)

Так как величина упругости муфты достаточна велика С_упр=1.45·10⁷, а остальная часть имеет жесткую механическая связь, то не смотря на соизмеримость двух маховых масс, возможно использовать одномассовую расчетную схему.