Введение. 
Проектирование системы стабилизации скорости электрического привода

• 1. Задачей курсового проекта является углубление и закрепление знаний по курсу «Теория ЭП». При проектировании системы стабилизации скорости ЭП.
• 2. Проектируется электро-механическая система стабилизации частоты вращения. Основное содержание работы — синтез и расчеты регулировки ЭП в статическом режиме.
• 3. В курсовом проекте необходимо спроектировать ЭП производственного механизма, требующего регулировку скорости при постоянной наибольшем допустимом моменте в заданном диапазоне со статической ошибкой, не превышающей Д_доп. Требуемая скорость двигателя на верхнем пределе диапазона регулирования равна щ_верх.

Механизм работает в длительном режиме с переменной нагрузкой.

К механизмам, предъявляющим подобные требования к ЭП, относятся механизмы подачи различных металлорежущих станков, промышленных роботов и т. д.

В качестве примера на рисунке 1 дана упрощенная кинематическая схема механизма подачи, характерная для металлорежущих станков токарной группы.

Рисунок 1. Кинематическая схема ЭП.

На схеме электродвигатель подачи М через понижающий редуктор (1), имеющий передаточное отношение i_п и КПД з_р соединен с ходовым винтом (2). Преобразование вращательного движения ходового винта в поступательное перемещение суппорта (3) по направляющим (4) осуществляется с помощью ходовой пары «винт-гайка» (2, 5). На суппорте станка (3) в резце держателя закреплен резец. В процессе продольного точения заготовки (7), закрепленной в патроне (8), приводится во вращение ЭП главного движения, имеющего частоту вращения n.

С помощью ЭП подачи осуществляется перемещение режущего инструмента (резца) относительно заготовки. При этом, в зависимости от режима обработки, требуется устанавливать различные значения скорости подачи в заданном диапазоне.

При движении суппорта на холостом ходу момент на ходовом винте М_хв0 обусловлен, в основном, силами трения перемещаемых частей по направляющим (4).

В процессе точения заготовки возникают дополнительные усилия, увеличивающие момент ходового винта М_хв в результате нагрузочная диаграмма ЭП, при наличии двух технологических операций — участков резания, будет иметь вид, показанный на рисунке 2.

Рисунок 2. Нагрузочные диаграммы.