Actual Problems in Machine Building 2021 Vol.8 N1-2

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 8. № 1-2. 2021 Технологическое оборудование, оснастка и инструменты ____________________________________________________________________ 61 Нагрузочное устройство установлено на специальной каретке, связанной с суппортом станка, и может перемещаться по направляющим станины. Вал тормоза соединяется со шпинделем посредством зубчатой муфты. Непосредственное управление режимом работы тормоза осуществляется с помощью рукоятки выпрямителя типа ВСА-5А. Для определения величины тормозного момента нагрузочного устройства потребовалось получение тарировочной зависимости между моментом и током возбуждения. В качестве датчика скорости, регистрирующего фактическую частоту вращения шпинделя, применяется тахогенератор постоянного тока типа ТМГ-30П. Для измерения значений напряжения и тока, необходимых для определения мощности, потребляемой двигателем из сети, используются специализированный датчик напряжения и датчик тока типа LEM LA 55P. Передача аналоговых сигналов на персональный компьютер осуществляется при помощи внешнего модуля АЦП Е-154, предназначенного для создания портативных измерительных систем на базе notebook через интерфейс USB 2.0 (full-speed) без отдельного источника питания. В качестве рабочей среды используется программа LabVIEW (англ. Laboratory Virtual Instrumentation Engineering Workbench). Результаты исследований На рис. 3 показана среда проведения испытаний на холостом ходу . Эксперимент выполняется следующим образом: в соответствующем столбце таблицы программы представлен ряд частот вращения привода. Результаты измерения заносится в таблицу отчета путем нажатия на кнопку «Выполнить опрос» . Для каждой частоты рассчитываются мощность, взятая из сети ( N ), и мощность потерь при холостом ходе ( N х ). После окончания эксперимента и получения всех необходимых значений, при нажатии кнопки «Построить график» строится график зависимости мощности холостого хода от частоты вращения шпинделя. Как видно из графика, в диапазоне регулирования частоты вращения кривая имеет несколько характерных изломов. Как правило, причиной скачков является изменение частоты вращения отдельных промежуточных валов при переключении блоков зубчатых колес и сокращении длины кинематической цепи в станках со сложенной структурой привода. Также полученный график подтверждает общую тенденцию увеличения потерь мощности холостого хода ПГД станка при увеличении скорости. Рис. 3. Таблица и график эксперимента на холостом ходу