【摘 要】
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在车床设计时,确定机床传动方案的同时,还必须确定主轴电动机的功率,以满足机床工作时所需的转速和扭矩。电动机功率便成为计算机床零件和决定结构尺寸的主要依据。合理地确
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在车床设计时,确定机床传动方案的同时,还必须确定主轴电动机的功率,以满足机床工作时所需的转速和扭矩。电动机功率便成为计算机床零件和决定结构尺寸的主要依据。合理地确定电机功率,使机床既能充分发挥其使用性能,满足生产需要,又不致使电机经常不满载而浪费电力是非常重要的。在从事机械加工工艺方案拟定、机床和刀具设计等工作时,都离不开对切削功率的估计。通常人们是利用切削力来计算切削功率,或是凭借经验来估计,然而切削力公式繁琐,经验估计又可能产生较大误差,这就使合理地估计电机功率产生了困难。文中以金属切削试验为基础,通过空载电流、空载电压及切削电流、切削电压的数据统计和处理,研究切削功率随切削速度、进给量、背吃刀量变化的规律。将进给量、背吃刀量两切削参数固定,在变切削速度的加工工况下试验,得到了切削功率随切削速度成指数关系的关系曲线,由于曲线不平滑存在拐点,于是将切削速度分段讨论:将切削速度、背吃刀量两切削参数固定试验,得到了切削功率与进给量成指数关系的关系曲线;再将切削速度、进给量两切削参数固定试验,得到了切削功率与背吃刀量成指数关系的关系曲线。选取切削速度常用的参数段,并与进给量、背吃刀量组成三因素三水平的正交试验,应用MATLAB的数据处理、回归分析功能得出切削功率模型。并对其三个参数关系式进行线性化,得到了不含有指数关系的切削功率计算式,进行方差分析十分显著,达到了令人满意的效果。
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