246 / 460
Actual Problems in Machine Building. 2015. N 2
Technological Equipment, Machining
Attachments and Instruments
____________________________________________________________________
246
Величина потерь мощности при холостом ходе составляет значительную долю мощ-
ности ПГД и существенным образом зависит от конструктивной сложности, а также качества
изготовления и сборки передач коробки скоростей.
Большое влияние на потери также оказывает частота вращения шпинделя. Связь меж-
ду этими параметрами не линейна, что особенно заметно при высоких скоростях. Это объяс-
няется тем, что часть потерь мощности возрастает пропорционально квадрату скорости. К
ним относятся, в частности, потери на трение из-за дисбаланса вращающихся деталей, между
дисками расцепленных фрикционных муфт, аэро- и гидродинамические потери.
Под
нагрузочными потерями
понимается расход мощности, затрачиваемый на пре-
одоление дополнительных сил трения, возникающих в силовых элементах привода при реза-
нии (при передаче полезной мощности). Увеличение сил сопротивления по сравнению с хо-
лостым ходом вызвано интенсификацией процессов трения во всех кинематических парах в
связи с ростом контактных давлений в соединениях, проскальзыванием в ременной передаче
и между дисками фрикционных муфт, появлением деформаций элементов привода, напри-
мер валов.
Понятно, что дополнительный расход мощности во многом определяется режимом ре-
зания. При приложении нагрузки выше номинальной деформации звеньев кинематических
цепей могут стать столь значительными, что будут способны нарушить условия нормальной
работы передач с соответствующим резким повышением сил трения в подшипниках, зубча-
тых и других передачах.
Оценка составляющих потерь мощности и ее полезной части производится посред-
ством фактического КПД
Н Х
N NN
N
. (2)
Методика проведения исследований
Модернизация
суще-
ствующей методики заключает-
ся
в
замене
аппаратно-
измерительного
комплекса
стрелочного типа модели К506
на аналого-цифровой преобра-
зователь (АЦП) с комплектом
датчиков (рис. 2).
В
соответствии
с
предлагаемой методикой все
необходимые
параметры
измерений,
снимаемые
применительно
к
коробке
скоростей 1: частота вращения
шпинделя (от датчика 3),
потребляемая из сети мощность
– датчик 5, нагрузочный момент
на
шпинделе,
развиваемый
тормозом
2
(фиксируется
датчиком 4) поступает на
аналого-цифровой
Рис. 2.
Принципиальная схема измерительного комплекса