摘要：阐述核算和选择变频调速系统功率等级的意义，结合曲轴钻铣床主轴变速箱变频调速改造，介绍核算变频系统功率等级的方法和注意事项，以及改造效果。
关键词：曲轴钻铣床变频调速系统改造功率等级核算
目前变频调速系统（变频调速电机、变频器）广泛应用于设备节能改造。若变频调速系统功率级别选择过大，将出现“大马拉小车”现象，浪费能源，反之系统不能正常运行，为此需要根据设备负载情况核算变频调速系统功率级别。下面结合曲轴钻铣床变频调速改造，介绍核算和选择变频调速系统功率等级的方法。
一、改造前的曲轴钻铣床
1.存在的问题
大连机车车辆有限公司20世纪60年代为适应曲轴轴颈油孔钻削和曲轴动平衡去重铣削加工，研制出曲轴钻铣床。随着机床加工产品的不断换型升级和曲轴材料的变化，机床主轴工作负荷不断提高，主轴变速箱内模数2mm、齿宽20mm的三级齿轮变速机构（图1）经常工作在切削冲击和抗力超负荷状态，据统计，齿轮和联轴节偶件的使用寿命仅为半年左右。为此决定保留主轴变速箱体，采用变频调速系统简化三级齿轮变速机构。
2.核算变频调速功率等级的意义
受机床原J02系列电机安装结构限制，为确保变频调速电机（参数见表1）安装无问题，新、旧电机机座号应相符，即不能改变电机功率级别。为此，变频调速电机调速后要以降速方式运行在50Hz标准频率以下的恒转矩特性区（图2），才能使主轴转速满足机床铣、钻削工艺要求。由于电机转速减小，导致其实际输出功率降低（P=T×n），因此DDD电机输出功率能否满足主轴切削功率要求，在改造前需要测定主轴实际消耗功率，并根据测定结果核算和选择变频调速系统。
二、电机降速运行的功率核算
常规设计多采用设计手册给出的计算公式，先核算轴的功率，再推算出齿轮变速箱驱动电机功率，由于公式中引用参数众多且参数值和现场各实际数据误差较大，得出的电机功率准确度较低，因此实践中使用主轴实际消耗功率推算电机降速运行功率更为准确、简便。
1.计算铣削时机床原电机消耗功率