1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了數(shù)控機(jī)床用交流主軸電動(dòng)機(jī)的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則及標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存。本標(biāo)準(zhǔn)適用于數(shù)控機(jī)床及類(lèi)似用途的交流主軸電動(dòng)機(jī)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)電動(dòng)機(jī)) 。
2 引用標(biāo)準(zhǔn)(略)
3 定義
本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義。
3.1 連續(xù)額定輸出功率
在電動(dòng)機(jī)溫升不超過(guò)允許溫升的條件下,電動(dòng)機(jī)能長(zhǎng)期工作的區(qū)域稱(chēng)為連續(xù)工作區(qū)。在連續(xù)工作區(qū)內(nèi),電動(dòng)機(jī)所能輸出的最大功率稱(chēng)為連續(xù)額定輸出功率。簡(jiǎn)稱(chēng)為額定功率。
3.2 短時(shí)工作制(S2) 時(shí)的額定輸出功率
在S2 30min 工作區(qū)內(nèi),電動(dòng)機(jī)所能輸出的最大功率。
3.3 連續(xù)周期工作制(S6) 時(shí)的額定輸出功率
在S6 50 %工作區(qū)(循環(huán)時(shí)間:10min ;接通5min ,斷開(kāi)5min)內(nèi),電動(dòng)機(jī)所能輸出的最大功率。
3.4 額定轉(zhuǎn)矩
在連續(xù)工作區(qū)內(nèi),電動(dòng)機(jī)所能輸出的最大轉(zhuǎn)矩。
3.5.額定轉(zhuǎn)速(基本轉(zhuǎn)速)
在連續(xù)工作區(qū)內(nèi),在額定轉(zhuǎn)矩下,電動(dòng)機(jī)達(dá)到最大功率時(shí)的轉(zhuǎn)速。
3.6 最高轉(zhuǎn)速
在連續(xù)工作區(qū)內(nèi),電動(dòng)機(jī)允許的最大轉(zhuǎn)速。
3.7 額定電流
電動(dòng)機(jī)在連續(xù)工作區(qū)內(nèi),對(duì)應(yīng)額定轉(zhuǎn)矩時(shí)的電流。
3.8 最高電壓
在額定轉(zhuǎn)速下,短時(shí)工作制(S2) 時(shí)對(duì)應(yīng)該點(diǎn)最大功率時(shí)的電動(dòng)機(jī)端子間的電壓。
4 分類(lèi)
4.1 分類(lèi)
機(jī)床用交流主軸電動(dòng)機(jī)可分為交流異步電動(dòng)機(jī)和交流同步電動(dòng)機(jī)。
4.2 型號(hào)命名
電動(dòng)機(jī)的型號(hào)命名按GBPT 4831 的規(guī)定,由產(chǎn)品代號(hào)、規(guī)格代號(hào)和補(bǔ)充代號(hào)等部分組成。
4.2.1 產(chǎn)品代號(hào)
產(chǎn)品代號(hào)用大寫(xiě)漢語(yǔ)拼音字母表示:
ZJY———表示主軸用交流異步電動(dòng)機(jī);
ZJT———表示主軸用交流同步電動(dòng)機(jī)。
4.2.2 規(guī)格代號(hào)
規(guī)格代號(hào)用機(jī)座號(hào)(中心高) (底腳安裝電動(dòng)機(jī)) 或凸緣號(hào)(凸緣安裝電動(dòng)機(jī)) 和機(jī)座長(zhǎng)度表示。安裝尺寸以及軸伸、鍵和鍵槽的尺寸,按GBPT 477211 —1999 中表1～表4 的規(guī)定。
4.2.3 補(bǔ)充代號(hào)
補(bǔ)充代號(hào)僅用于有此要求的電動(dòng)機(jī)(如規(guī)定額定轉(zhuǎn)速或反饋部件) 。補(bǔ)充代號(hào)用漢語(yǔ)拼音字母或阿拉伯?dāng)?shù)字表示。補(bǔ)充代號(hào)的含義應(yīng)在產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)中說(shuō)明。
4.2.4 型號(hào)示例
底腳安裝、機(jī)座號(hào)為112S(S 表示短鐵芯———即指短的底腳螺栓通孔軸線間的距離) 、額定轉(zhuǎn)速為1500tPmin 的交流主軸異步電動(dòng)機(jī):
4.3 基本外形結(jié)構(gòu)及安裝型式
電動(dòng)機(jī)的安裝型式為底腳安裝或凸緣安裝。電動(dòng)機(jī)的基本軸伸型式為鍵槽軸伸。反饋元件可安裝于電動(dòng)機(jī)后罩內(nèi)。
5 技術(shù)要求
5.1 環(huán)境適應(yīng)性
5.1.1氣候環(huán)境適應(yīng)性
電動(dòng)機(jī)的工作氣候環(huán)境條件及貯存、運(yùn)輸氣候環(huán)境條件見(jiàn)表1。
5.1.2 海拔高度
當(dāng)海拔高度不超過(guò)1000m 時(shí),電動(dòng)機(jī)應(yīng)能保證各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。當(dāng)海拔高度超過(guò)1000m ,需考慮空氣冷卻效果的減弱,此時(shí)需按制造廠與用戶(hù)之間的協(xié)議進(jìn)行設(shè)計(jì)和使用。
5.2 外觀及裝配質(zhì)量
5.2.1 外觀
電動(dòng)機(jī)表面不應(yīng)有銹蝕、涂覆層脫落、碰傷和劃痕,緊固件連接應(yīng)牢固,接線裝置標(biāo)記及銘牌的字跡和內(nèi)容應(yīng)清楚無(wú)誤且不得脫落。
5.2.2 外形及安裝尺寸
電動(dòng)機(jī)外形及安裝尺寸示意見(jiàn)圖1。
5.2.3 軸伸徑向圓跳動(dòng)
電動(dòng)機(jī)軸伸外圓配合表面的徑向圓跳動(dòng)應(yīng)不大于表2 的規(guī)定,具體數(shù)值應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中作出規(guī)定。
各尺寸符號(hào)的意義如下:
A ———底腳螺栓通孔軸線間的距離(端視)
AA ———底腳的寬度(端視)
AB ———底腳外邊緣間的距離(端視)
AC ———電動(dòng)機(jī)直徑或兩側(cè)面間最大距離
AD ———電動(dòng)機(jī)垂直中心線至接線盒或其他固定在電動(dòng)機(jī)側(cè)面的最凸出部件邊緣的距離
B ———底腳螺栓通孔軸線間的距離
BA ———底腳長(zhǎng)度
BB ———底腳外邊緣間的距離(側(cè)視)
C ———軸伸肩至最近的底腳螺栓通孔軸線的距離
D ———軸伸直徑
E ———從軸肩起的軸伸長(zhǎng)度
F ———軸伸端鍵槽的寬度
G ———軸伸端由鍵槽底至對(duì)面外圓表面的距離
GA ———軸伸端由鍵的頂面至對(duì)面外圓表面的距離
GD ———軸伸端鍵的高度
GE ———軸伸端外圓表面至鍵槽底的深度
H ———電動(dòng)機(jī)軸線至底腳底面的距離(基本尺寸)
HA ———底腳厚度
HC ———臥式電動(dòng)機(jī)頂面至底腳底面的距離
HD ———安裝于電動(dòng)機(jī)頂部的吊環(huán)、接線盒或其他最凸出部件的頂面至底腳底面的距離
K ———底腳通孔直徑或長(zhǎng)圓形孔的寬度
L ———電動(dòng)機(jī)的總長(zhǎng)
LA ———凸緣厚度
LB ———凸緣安裝面至電動(dòng)機(jī)端面的距離
M ———凸緣安裝孔基圓直徑
N ———凸緣止口直徑
P ———凸緣外徑,如不是圓形,為最大半徑尺寸的兩倍
R ———凸緣安裝面至軸伸肩的距離
S ———凸緣螺栓通孔直徑
T ———凸緣止口高度
5.2.4 凸緣止口對(duì)電動(dòng)機(jī)軸線的徑向圓跳動(dòng)和凸緣安裝面對(duì)電動(dòng)機(jī)軸線的端面圓跳動(dòng)
凸緣止口對(duì)電動(dòng)機(jī)軸線的徑向圓跳動(dòng)和凸緣安裝面對(duì)電動(dòng)機(jī)軸線的端面圓跳動(dòng)應(yīng)不大于表3 的規(guī)定,具體數(shù)值應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中作出規(guī)定。
5.3 出線方式及標(biāo)記
電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力電源端子和反饋元件的出線方式是通過(guò)接線盒或插頭座引出。接線頭應(yīng)有明顯的標(biāo)記并應(yīng)符合專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。
5.4 電氣性能要求
本標(biāo)準(zhǔn)中只規(guī)定了交流主軸電動(dòng)機(jī)本身的電氣性能要求,對(duì)于安裝在電動(dòng)機(jī)內(nèi)的反饋元件應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
5.4.1 絕緣電阻
在正常試驗(yàn)氣候條件及專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定的極限低溫條件下電動(dòng)機(jī)各繞組對(duì)機(jī)殼及各繞組之間的絕緣電阻應(yīng)不小于20MΩ ,在規(guī)定高溫條件下絕緣電阻應(yīng)不小于5MΩ ,濕熱試驗(yàn)后的絕緣電阻應(yīng)不小于1MΩ。
絕緣電阻檢查用兆歐表的電壓值應(yīng)符合表4 的規(guī)定。
5.4.2 耐電壓
電動(dòng)機(jī)繞組與機(jī)殼之間應(yīng)能承受表5 規(guī)定的試驗(yàn)電壓、歷時(shí)1min 的耐電壓試驗(yàn),應(yīng)無(wú)絕緣擊穿或飛弧,且繞組的漏電流有效值應(yīng)符合表6 的規(guī)定。試驗(yàn)后應(yīng)立即測(cè)量絕緣電阻并應(yīng)符合51411 的規(guī)定。試驗(yàn)電壓的頻率為50Hz ,并盡可能為正弦波。出廠檢驗(yàn)時(shí),1min 的耐電壓試驗(yàn)可用5s 試驗(yàn)代替,試驗(yàn)電壓不變。重復(fù)進(jìn)行耐電壓試驗(yàn)時(shí),試驗(yàn)電壓為規(guī)定值的80 %。
5.4.3 空載電流
電動(dòng)機(jī)的空載電流應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中作出規(guī)定。
5.4.4 旋轉(zhuǎn)方向
電動(dòng)機(jī)可正、反兩方向旋轉(zhuǎn),按接線標(biāo)記接線,從電動(dòng)機(jī)軸伸端看,電動(dòng)機(jī)軸的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針,并規(guī)定為正方向。
5.4.5 額定轉(zhuǎn)速
電動(dòng)機(jī)在正、反轉(zhuǎn)方向的額定負(fù)載下的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中作出規(guī)定。
5.4.6 額定轉(zhuǎn)矩
電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中作出規(guī)定。
5.4.7 額定功率
電動(dòng)機(jī)的額定功率應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中作出規(guī)定。優(yōu)先在下列數(shù)據(jù)中選取:
0. 75 ,1. 1 ,1. 5 ,2. 2 ,3. 7 ,5. 5 ,7. 5 ,11 ,15 ,18. 5 ,22 ,30 ,37 ,45 ,55 ,75 ,90 ,110 ,132 ,150kW。
5.4.8 最高電壓
電動(dòng)機(jī)的最高電壓應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中作出規(guī)定。
5.4.9 最高轉(zhuǎn)速
電動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中作出規(guī)定。
5.4.10 短時(shí)工作制(S2 30min) 時(shí)額定輸出功率電動(dòng)機(jī)在短時(shí)工
作制(S2 30min) 時(shí)額定輸出功率應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中作出規(guī)定。
5.4.11 連續(xù)周期工作制(S6 50 %) 時(shí)額定輸出功率
電動(dòng)機(jī)在連續(xù)周期工作制時(shí)額定輸出功率應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中作出規(guī)定。
5.4.12 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中作出規(guī)定。
5.4.13 超速
電動(dòng)機(jī)應(yīng)能承受最高轉(zhuǎn)速的120 %、歷時(shí)2min 的空載超速試驗(yàn),試驗(yàn)后轉(zhuǎn)子不應(yīng)發(fā)生影響性能的有害變形。電動(dòng)機(jī)性能不受影響。
5.4.14 過(guò)載能力
電動(dòng)機(jī)在112 倍的短時(shí)工作制(S2 30 min) 額定輸出功率的定。
5.4.15 溫升
電動(dòng)機(jī)繞組在連續(xù)工作區(qū)內(nèi)連續(xù)工作時(shí),定子繞組的溫升不應(yīng)超過(guò)專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。
5.4.16 高、低溫貯存
當(dāng)專(zhuān)用技術(shù)條件有要求時(shí),電動(dòng)機(jī)應(yīng)能承受51111 規(guī)定的高、低溫貯存極限溫度試驗(yàn)。試驗(yàn)后檢查極限高、低溫條件下絕緣電阻應(yīng)符合51411 的規(guī)定,且電動(dòng)機(jī)應(yīng)能空載正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
5.4.17 恒定濕熱
當(dāng)專(zhuān)用技術(shù)條件有要求時(shí),電動(dòng)機(jī)應(yīng)能承受?chē)?yán)酷度等級(jí)為溫度(40 ±2) ℃、相對(duì)濕度為90 %～95 % ,歷時(shí)96h 的恒定濕熱試驗(yàn)。試驗(yàn)前將電動(dòng)機(jī)軸伸及安裝配合面涂以防銹脂。試驗(yàn)后在箱內(nèi)測(cè)量其絕緣電阻應(yīng)符合51411的規(guī)定。電動(dòng)機(jī)從箱內(nèi)取出后,檢查電動(dòng)機(jī)應(yīng)無(wú)明顯的外表質(zhì)量變壞及影響正常工作的銹蝕現(xiàn)象。
5.4.18 噪聲
電動(dòng)機(jī)的噪聲最大不能超過(guò)80dB (A) ,具體數(shù)值應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中規(guī)定。
5.4.19 可靠性
電動(dòng)機(jī)可靠性用平均無(wú)故障工作時(shí)間MTBF 來(lái)衡量,電動(dòng)機(jī)的MTBF 應(yīng)不低于10000h ,具體數(shù)值應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中作出規(guī)定。試驗(yàn)后檢查電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速、額定功率均應(yīng)符合51415和51417的要求。
5.4.20 電磁兼容性(EMC)
當(dāng)專(zhuān)用技術(shù)條件有要求時(shí),電動(dòng)機(jī)的傳導(dǎo)干擾電平和輻射干擾電平應(yīng)不超過(guò)GB 755 —2000 中第12 章的規(guī)定。如有更高的要求,應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中作出規(guī)定。
5.4.21 鹽霧
當(dāng)專(zhuān)用技術(shù)條件有要求時(shí),電動(dòng)機(jī)應(yīng)能承受48h 鹽霧試驗(yàn)。試驗(yàn)后電動(dòng)機(jī)應(yīng)拆開(kāi)檢查,任何部位不能有明顯的腐蝕跡象和破壞性變質(zhì)。
5.4.22 長(zhǎng)霉
當(dāng)專(zhuān)用技術(shù)條件有要求時(shí),電動(dòng)機(jī)應(yīng)能承受28 天的長(zhǎng)霉試驗(yàn),試驗(yàn)后長(zhǎng)霉不得超過(guò)GB/ T 2423116 規(guī)定的2 級(jí)水平。
5.4.23 振動(dòng)
電動(dòng)機(jī)在空載時(shí)測(cè)得的振動(dòng)速度有效值應(yīng)不超過(guò)218mm/ s ,并應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中作出具體規(guī)定。
5.4.24 電動(dòng)機(jī)外殼防護(hù)等級(jí)
按GB 4208 規(guī)定選用防護(hù)等級(jí)但應(yīng)不低于IP54 ,并應(yīng)在專(zhuān)用技術(shù)條件中作出具體規(guī)定。電動(dòng)機(jī)必須按GB 755 - 2000 中1011 的規(guī)定接地,并應(yīng)有明確標(biāo)記。
5.4.25 質(zhì)量
電動(dòng)機(jī)的質(zhì)量(g) 應(yīng)符合專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。
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