Потужність електродвигуна головного приводу для токарних, фрезерних, свердлильних і шліфувальних верстатів розраховується за наступними умовами:
1) По даній потужності різання визначаємо навантаження на електродвигун в період пауз для цього визначаємо втрати холостого ходу верстата:
Рхх = α · Р,
де α – коефіцієнт втрат
Р – потужність різання (згідно завдання)
ККД для верстатів токарної, фрезерної, свердлильної та шліфувальної групи лежить в межах 0,7…0,8 (приймаємо довільно).
Визначаємо коефіцієнт втрат (α):
Знаючи коефіцієнт втрат та потужність різання, розраховуємо втрати холостого ходу.
2) В металорізальних верстатах, як правило використовуються асинхронні двигуни, швидкість обертів яких змінюється при переключенні числа пар полюсів в результаті чого оберти змінюються вдвічі:
n1 = 2 n2
3) Для шліфувальних, фрезерних і свердлильних верстатів оберти виконавчого механізму визначаються в залежності від діаметра круга та потужності двигуна (чим більший діаметр круга (фрези) – тим менші оберти, і навпаки).
Як правило, двигун головного приводу вибираємо з синхронною частотою обертання nо=1000, 1500 об/хв.
Для свердлильних верстатів:
Оберти шпинделя при свердлінні розраховуються за формулою:
Рріз = Моб • nшп / 9550 ,звідси
де Рріз – потужність різання
Моб– обертовий момент
Для фрезерних верстатів:
Обертовий момент шпинделя розраховується за формулою:
, де
Dфр. – діаметр фрези, м;
Рріз. – потужність різання.
Розрахунок потужності на валу двигуна головного приводу
Потужність на валу двигуна розраховується при встановленому ККД верстата. Розрахунок аналогічний для верстатів токарної, свердлильної і фрезерної груп.
, де
Рріз– потужність різання (згідно завдання);
ηверст – коефіцієнт корисної дії верстата.