Задача 5.

К решению задачи 5 следует приступать после изучения темы “Механические передачи вращательного движения” раздела “Детали машин”

Пример 5. Привод состоит из электродвигателя мощность Рдв = 4кВт и частотой вращения n_дв =1200 об/мин. Передаточное число редуктора u_р=30.

Рисунок 10

Определить:

а) общий КПД привода;

б) мощности на валах;

в) передаточное число цепной передачи;

г) общее передаточное число;

д) угловые скорости валов;

е) вращающие моменты на валах.

Решение.

1.Кинематическая и конструктивная характеристики привода: передача двухступенчатая,

понижающая Первая ступень – червячный редуктор, вторая – цепная передача.

2.КПД червячного редуктора примем ɳ_ч.р=0,8; КПД цепной передачи ɳ_ц.п =0,92(таблица 6).

Общий КПД привода ɳч.рɳц.п=0,8∙0,92=0,736

3. Мощности на валах: Р1=Рдв=4 кВт; Р2=Р1ɳч.р=4∙0,8=3,2 кВт;Р3=Р2ɳц.п=3,2∙0,92=2,94 кВт.

4. Предаточное число цепной передачи u_ц.п=

5. Общее передаточное число привода uобщ=u_ч._рu_ц.п=30∙4=120

6. Определяем угловые скорости на валах привода:

-Угловая скорость вара электродвигателя ϕ1= =120рад/c.

-Угловая скорость второго вала ϕ2=

-угловая скорость третьего вида ϕ3= =1рад/c.

7. Опрделяем вращающие моменты на валах привода:

М1= =

М2= = 800Н∙м,

М3= =

В понижающих передачах понижение угловых скоростей валов сопровождается соответствующим повышением вращающих моментов. Мощности на валах снижаются незначительно вследствие потерь на трение в подшипниках и при взаимодействии звеньев.

Таблица 6. Среднее значение КПД некоторых передач ( с учетом потерь в подшипниках)

Приложение 1.

Сталь горячекатаная. Балки двутавровые.

Сортамент ГОСТ 8239-72(извлечение) Обозначения :

h-высота балки;b-ширина полки;

s-толщина стенки;t-средняя толщина полки;

I-момент инерции; W-момент сопротивления

Приложение 2. Сталь горячекатаная, швеллеры с уклоном внутренних граней полок. Сортамент ГОСТ 8240-72(извлечение)

Обозначения: h-высота; b-ширина полки ;

s-толщина стенки ; t-средняя толщина полки; I-момент инерции;W- момент сопротивления; z₀-расстояние от оси y-y до наружной грани стенки.

Литература

1. Аркуша А.И., Фролов М.И. Техническая механика.: Высшая школа,1983.

2. Мовнин М.С., Израэлит А.Б., Рубашкин А.Г. Основы технической механики.-М.: Машиностроение, 1990.

3. Эрдеди А.А., Анисин И.В., Техническая механика .- М.: Высшая школа, 1980.

4. Эрдеди А.А., Медведев Ю.А., Эрдеди Н.А. Техническая механика. Теоретическая механика. Сопротивление материалов.-М.: Высшая школа,1991.

5. Эрдеди А.А. Медведев Ю.А., Эрдеди Н.А. Техническая механика. Детали машин.- М.: Высшая школа, 1991.

6. Багреев А.И., Винокуров В.А. и др. Сборник задач по технической механике.- Л.: Судостроение, 1968.

Дополнительная

7. Мовнин М.С., Рубашкин А.Г., Израэлит А.Б. Руководство к решению задач по технической механике. – М.: Машиностроение,1977.

8. Файн А.М. Сборник задач по теоретической механике. –М.: Высшая школа, 1978.

9. Чернилевский Д.В., Лаврова Е.В., Романов В.Н. Техническая механика.- М.: Машиностроение, 1982.

Одобрено цикловой комиссией теплотехнических дисциплин

Составитель Л.В. Загряжская

Рецензенты О.Р. Космовская, Г.М. Почкина

Редактор О.С. Иванова

Ответственная за выпуск Н.Д Уткина