1. Пояснительная записка.

Методические указания предназначены для выполнения внеаудиторной работы и даны в помощь студентам с целью реализации Государственных требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности 2913.

В результате выполнения работы студент должен

знать:

• что такое передаточное число и как его определить по кинематической схеме любого механизма.

уметь:

• определять наивыгоднейшее передаточное число;

• пользоваться справочниками, выбирать по справочной литературе двигатель по заданной мощности.

Методические указания содержат общие теоретические положения, алгоритм решения задачи, пример решения типовой задачи.

Это позволит студенту самостоятельно достичь поставленной цели и качественно, в установленный срок, выполнить данную работу.

В целях закрепления материала в методических указаниях приведены контрольные вопросы.

После выполнения, работа сдается на проверку преподавателю. Если работа выполнена верно, то студент допускается к защите данной работы. Окончательная оценка за выполненную работу выставляется по результатам защиты.

• Формы контроля: тест, собеседование, решение при защите подобной задачи.

• В случае если работа выполнена не верно, то данная работа возвращается на доработку.

2. Задание и методические рекомендации по выполнению.

1.1Общие теоретические положения.

При проектировании привода с заданной скоростью вращения рабочего органа можно брать двигатели с разными номинальными скоростями. При этом необходимо выбирать передачу или редуктор с соответствующим передаточным числом. Так как двигатели одинаковой мощности, но большей скорости меньше по габаритам и весу, а следовательно, дешевле, то желательно применение наиболее быстроходных двигателей.

Однако увеличение быстроходности двигателя связано с увеличением передаточного числа, веса и габаритов передачи или редуктора, что удорожает редуктор.

• Для приводов с редкими пусками наиболее целесообразным будет такое передаточное число, при котором стоимость двигателя и редуктора окажется наименьшей.

• Для приводов с частыми пусками существенное значение имеет время пуска и торможения, так как сокращение их уменьшает длительность цикла работы машины и увеличивает ее производительность.

Существует ряд критериев для выбора передаточного числа, но нет единого метода определения оптимального передаточного числа. Наиболее существенным является сокращение общего времени переходных процессов.

Исходя из этого положения и при условии неизменной мощности двигателя, можно легко найти наивыгоднейшую скорость двигателя и передаточное число.

Наивыгоднейшее передаточное число определяется по наименьшему значению произведения махового момента (mD ) на квадрат передаточного отношения (i )

mD * i = min

1. Основные формулы и соотношения.

   1. Маховый момент, кг * м

mD = 4 ,

(1)

где - момент инерции двигателя, кг * м .

2. Передаточное отношение

i = ,

(2)

где n - частота вращения двигателя, об/мин;

n - частота вращения механизма, об/мин.

2. Алгоритм решения задачи.

• Выписать из справочника (4-5) значений указанной марки двигателя одной и той же мощности, но с разными частотами вращения.

• Определить передаточные отношения, их квадрат и маховые моменты.

• Определить произведения махового момента на квадрат передаточного отношения.

• Все расчеты занести в таблицу 1.

• Сделать заключение.

Таблица 1. – Результаты расчетов.

тип	Р, квт	n , об/мин	, кг * м	D , кг * м	i	i	D * i

3. Примеры решения типовых задач.

Определить наивыгоднейшее передаточное число (номинальную скорость двигателя) из условий минимального общего времени процессов пуска и торможения для механизма со скоростью вращения n = 250об/мин и мощностью 6,7 квт.

Решение.

1. Выбираем по справочнику АД единой серии, ближайшей большей мощностью Р = 7 квт, но разных частот вращения.

2. Определяем по справочнику моменты инерции данных двигателей.

3. Определяем все необходимые величины. Результаты расчетов заносим в таблицу 2.

Таблица 2. – Результаты расчетов.

тип	Р, квт	n , об/мин	D , кг * м	i	i	D * i
А51-2	7	2890	0,11	11,5	133	14,6
А52-4	7	1440	0,25	5,77	33	8,25
А61-6	7	970	0,36	3,87	15	5,40
А62-8	7	730	0,90	2,92	8,5	7,65

4. Вывод: Как видно из таблицы, величина произведения D * i = min для двигателя типа А61-6 с номинальной скоростью 970 об/мин.

4. Задание для самостоятельной работы на 32 варианта.

   1. Определить наивыгоднейшее передаточное отношение и выбрать двигатель с целесообразной частотой вращения. Исходные данные в таблице 3.

   2. Сделать вывод о проделанной работе.

   3. Ответить на контрольные вопросы.

Таблица 3. – Исходные данные.

Вариант	Тип	Р , квт	n , об/мин
1	4А	5,3	220
2	4А	7,2	150
3	4А	53	180
4	4ПО	1,45	270
5	АИР	0,32	160
6	АИР	2,8	120
7	АИР	4,9	320
8	АИР	13,5	370
9	АИР	21,5	190
10	АИР	34	130
11	4АК	22	140
12	4АК	29	160
13	4АК	36,5	175
14	4АН	88	210
15	4АН	108	220
16	4АН	130	230
17	4АН	157	200
18	RA	1,4	180
19	RA	3,85	185
20	RA	5,45	155
21	RA	7,5	145
22	4ПФ	44	205
23	4ПФ	29	125
24	4АНК	21	310
25	4АНК	30	120
26	4АНК	55	130
27	4А	30	140
28	4А	21,8	160
29	4А	45	170
30	4ПБ	0,55	180
31	4ПБ	0,37	190
32	4ПО	2,1	200