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电机及拖动基础课程设计 龙门刨床电动机 学校：大连工业大学 学院：信息科学与工程学院 专业：自动化 班级：自动化124 学号：13号 姓名： 目 录 一、设计任务书 3 二、直流电机 5 三、给定数据 7 四、预选电机 8 五、作电机负载图 14 六、温开校验 16 七、过载校验 16 八、机械特性曲线绘制 16 九、实验心得 21 十、参考文献 22 一．设计任务书 题目A： 龙门刨床电动机的选择 龙门刨床的工作循环为：正向起动、正向切削、正向制动、反向起动、快速返回和反向制动六个阶段。设启动加速度为 (1) 米/秒2；起、制动时间相同；切削速度为 (26) 米/分；切削时间为 (19)秒；切削力为 (1300) kg；工件重为(4.5)吨；工作台重为 (5) 吨；齿条齿距为20毫米；返回速度为正向切削速度的(1.25) 倍；传动效率为 (69)%；工作台与桌面的摩擦系数为0.1。注：A~H参数见附表。 要求： 预选电动机； 设计传动装置，作出传动结构图； 求出系统折算到电动机轴上的力矩和转动惯量； 作电动机的负载图； 校验电动机； 写出设计说明书。 指导教师：舒奎 王裕如 二．直流电机 一．直流电机简介 电机是利用电磁作用原理进行能量转换的机械装置。直流电机能将直流电能转换为机械能，或将机械能转换为直流电能。将直流电能转换为机械能的叫做直流电动机，将机械能转换为直流电能的叫做直流发电机。 直流发电机的主要优点是启动性能和调速性能好，过载能力大。因此，应用于对启动和调速性能要求较高的生产机械。 直流发电机主要用作直流电源，攻击直流电动机、电解、电镀等所需的直流电能。 直流电机的主要缺点是结构复杂，使用有色金属多，生产工艺复杂，价格昂贵，运行可靠性差。 直流电动机的基本工作原理 驾驭直流电动机的直流电源，借助于换向器和电刷的作用，使直流电动机电枢线圈中流过的电流，方向是交变的，从而使电枢产生的电磁转矩的方向恒定不变，确保直流电动机朝确定的方向连续旋转。 直流电机的结构 直流电机的结构应有定子和转子两大部分组成。直流电机运行时静止不动的部分称为定子，定子的主要作用是产生磁场。运转时转动的部分称为转子，其主要作用是产生电磁转矩和感应电动势，是直流电动机进行能量转换的枢纽，所以通常又称为电枢。 直流电机的额定值 ( 额定功率P（kw）：电机按照规定的工作运行时所能提供的输出功率。 ( 额定电压U（V）：电机电枢绕组能过安全工作的最大外加电压或输出电压。 ( 额定电流I（A）：电机按照规定的工作方式运行时，电枢绕组允许流过的最大电流。 ④ 额定转速n（r/min）：电机在额定电压、额定电流和输出额定功率的情况下运行时，电机的旋转速度。 直流电机运行时，如果各个物理量均为额定值，就成电机工作在额定运行状态，亦称为满载运行。在额定运行状态下，电机利用充分，运行可靠，并具有良好的性能。如果电机的电流小于额定电流，称为欠载运行；电机利用不充分，效率低；过载运行，已引起电机过热损坏。根据负载选择电机时，最好使电机接近于满载运行。 三．给定数据 1.切削速度VMAX=26米/分 2.启动加速度为 3.切削时间 4.切削力 5.工件重 6.工作台重 7.齿条齿轮距为20毫米 8.返回速度 9.传动效率 10.摩擦系数 11.起、制动时间相同 12.正向空走时间t=0.5s 四．预选电机 1.计算折算到电机轴上的静负载图 (1)正向起动 a)起动时间 （26米/分=0.43米/秒） 秒 摩擦力 加速力 由 得 d）功率 e）距离 2．正向空走（t2=0.5s,f2=f1,a=0,F2=f1） a)功率P2=F2VMAX/η=2802W b)空走距离S2=VMAXt2=0215m 3.正向切削 a）时间 b）速度 c）切削力 d）摩擦力 e）功率 f）距离 4.正向空走（与（2）相同） 5．正向制动 a）减速度 b）摩擦力 c）制动力 由· 得 d）时间 e）距离 f）功率 6．反向起动