刨台运动的机械特性分析

图10-4 刨台的往复周期

a）刨台的运动 b）往复周期

图10-5 刨台运动的机械特性

以A系列龙门刨床为例，说明如下：

1.刨台运动的负载性质

（1）切削速度v_Q≤25m/min在这一速度段，龙门刨床允许的最大切削力相同。在调速过程中负载具有恒转矩性质。

（2）切削速度v_Q>25m/min由于受横梁与立柱等机械结构的强度所限制，允许的最大切削力是随速度的增加而减小的。因此，在调速过程中，负载具有恒功率性质。其机械特性如图10-5所示。

2.负载功率 因为机械功率与转矩和转速（或切削力和线速度）的乘积成正比，所以刨台运动的负载功率与面积0LJJ′成正比。(https://www.xing528.com)

3.刨台的传动机构 分成两挡，以45m/min为界，速比为2∶1。

4.原刨台电力拖动系统的主要特点 早期的刨台电力拖动系统采用G-M（发电机-电动机组）调速系统，以A系列龙门刨床为例，如图10-6所示。图中，直接拖动刨台的是直流电动机M_DC，M_DC由直流发电机G₁提供电源，G₁又由交流电动机M_AC1来带动，M_AC1在带动G₁的同时，还带动一台励磁发电机G₂。G₂发出的电，一方面为M_DC和G₁提供励磁电流，同时也为控制电路提供电源。此外，为了改善M_DC的机械特性，还采用了一台交磁电机扩大机M_AD。

尽管直流电动机在额定转速以上，可以进行具有恒功率性质的弱磁调速，但由于在弱磁调速时无法利用电流反馈和速度反馈环节来改善机械特性，故不能用于切削过程中。

所以，电动机的机械特性如图10-7所示。图中，曲线①是负载的有效转矩线，曲线②是直流电动机的有效转矩线。由图可以看出，所需电动机的功率与面积0LMM″成正比，比负载实际所需功率大很多。

图10-6 刨台的原拖动系统

图10-7 原电力拖动系统特性