1. Энерго-кинематический расчет привода и выбор электродвигателя

1.1. Определение кпд привода и выбор электродвигателя

Кинематическая схема силового привода

насос

2

1

5

I

III

3

4

II

Рис.1.1

1 – редуктор; 2-рама; 3 – электродвигатель; 4 – клиноременная передача; 5 – муфта; I – входной (быстроходный) вал; II – промежуточный вал; III – выходной (тихоходный) вал;

По данным технического задания определим мощность на выходном валу III, Н·м;

, (1.1)

где – крутящий момент на валу III, H·м; – угловая скорость вала III, рад/c.

Угловую скорость найдем по формуле

, (1.2)

где частота вращения вала III, об/мин.

Тогда, по формуле (1.1), мощность на валу III равна

Вт

Определим КПД привода по формуле [1, с. 4]

, (1.3)

где - КПД временной передачи; - КПД подшипников качения входного вала; – КПД быстроходной зубчатой передачи; – КПД подшипников качения промежуточного вала; – КПД тихоходной зубчатой передачи; – КПД подшипников качения выходного вала; – КПД муфты;

Выберем значения КПД механических передач [1, с. 5]

= 0,96 0,99 0,98 0,99 0,98 0,99 0,98=0,877

Таким образом, мощность электродвигателя

= = 9180 Вт (1.4)

Выбираем асинхронный трехфазный электродвигатель переменного тока [2, с. 5] учитывая синхронную частоту вращения вала электродвигателя = 1500 об/мин (из тех. задания)

Таблица 1.1

Технические характеристики электродвигателя

Тип двигателя	Номинальная мощность , кВт	Синхронная чистота вращения , об/мин	Асинхронная частота вращения , об/мин
4А132М4	11,0	1500	1460

1.2. Определение общего придаточного отношения привода и разбивка его по ступеням

Определим общее придаточное отношение привода по формула

= =20,6 (1.5)

где - асинхронная частота вращения двигателя, об/мин; – частота вращения выходного вала редуктора вала об/мин.

Передаточное число привода найдем по формуле

, (1.6)

где передаточное число ременной передачи; - передаточное число редуктора.

Предварительно выбираем = 15. Тогда

= = 1,39

Теперь из стандартного ряда [1, с. 36] выберем передаточное число ременной передачи = 1,4.

Тогда будет равно

= = 14,7

Передаточное число редуктора выражается формулой

= , (1.7)

где - передаточное число быстроходной передачи; – передаточное число тихоходной передачи.

Найдем передаточное число быстроходной передачи

= 1,1 = 4,22 (1.8)

Рассчитаем передаточное число тихоходной передачи

= = 3,48 (1.9)