3.设计方案论证

3.1电动机：

    电动机是把电能转换成机械能的设备，它是利用通电线圈在磁场中受力转动的现象制成，分布于各个用户处，电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机，电力系统中的电动机大部分是交流电机，可以是同步电机或者是异步电机（电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速）。电动机主要由定子与转子组成。通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线（磁场方向）方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。

    直流电机调速性能优越，易平滑调速，这个是交流电机无法取代的直流电动机过载能力较强，热动和制动转矩较大。但是直流电机换向困难，还会产生火花，寿命短，要经常维护，价格也贵一些所以很多地方都用交流电机取代了。

    各种电动机中应用最广的是交流异步电动机（又称感应电动机 ）。它使用方便 、运行可靠 、价格低廉 、结构牢固，但功率因数较低，调速也较困难。大容量低转速的动力机常用同步电动机（见同步电机）。同步电动机不但功率因数高，而且其转速与负载大小无关，只决定于电网频率。工作较稳定。在要求宽范围调速的场合多用直流电动机。但它有换向器，结构复杂，价格昂贵，维护困难，不适于恶劣环境。20世纪70年代以后，随着电力电子技术的发展~优尔%文*论'文"网www.youerw.com，交流电动机的调速技术渐趋成熟，设备价格日益降低，已开始得到应用 。电动机在规定工作制式（连续式、短时运行制、断续周期运行制）下所能承担而不至引起电机过热的最大输出机械功率称为它的额定功率，使用时需注意铭牌上的规定。电动机运行时需注意使其负载的特性与电机的特性相匹配，避免出现飞车或停转。电动机的调速方法很多，能适应不同生产机械速度变化的要求。一般电动机调速时其输出功率会随转速而变化。从能量消耗的角度看，调速大致可分两种 ：   

    （1）保持输入功率不变 。通过改变调速装置的能量消耗，调节输出功率以调节电动机的转速。

    （2）控制电动机输入功率以调节电动机的转速。

通过计算轧制压力、轧制总力矩来确定电机所需功率：

      轧制总力矩的计算公式为：

   式中  ——轧制力矩，轧件塑性变形所需力矩；

          ——附加摩擦力矩，轧制时轧辊轴承及传动机构中所产生的附加摩擦力矩；

         ——空转力矩，克服轧辊轴承及传动装置中所产生的摩擦力矩；

        ——动力矩，轧机加速减速时产生的惯性力矩；

        i ——由电机到轧辊的减速比。

电动机的功率选择是否合适，对电动机的正常工作和经济性都有影响。功率选得过小论文网，不能保证工作机的正常工作或使电动机长期过载而过早损坏；功率选得过大，则电动机价格高，且经常不在满载下运行，电动机效率和功率因数都较低，造成很大的浪费。

电动机功率的确定，主要与其载荷大小、工作时间长短、发热多少有关.对于长期连续工作的机械，可根据电动机所需的功率P 来选择。

工作件的功率为：  

电动机的功率计算公式为：

确定电机传动效率 ，由设计方案可知电机传动通过了一级带传动，一级齿轮传动，含有两个联轴器，两对齿轮以及三对轴承。 小型轧机主机改造设计开题报告(3):http://www.youerw.com/kaiti/lunwen_44383.html