1 Кинематический и силовой расчет привода

_{1.1 Основные формулы для проведения кинематического расчета}

1.1.1 Угловая скорость ω, рад/с

Радиан – величина центрального угла, опирающегося на дугу, длина которой равна радиусу.

, (1)

где n – частота вращения, об/мин.

1.1.2 Линейная скорость v, м/с

, (2)

где D диаметр вращающейся детали, м

1.1.3 Мощность передаваемая валом (мощность на валу) P, Вт

; (3)

где Т – момент на валу, Н м; F – окружная сила, Н.

1.1.4 Коэффициент полезного действия, η

КПД это отношение полезной мощности (на выходе) к затраченной на входе.

(4)

где – кпд гибкой передачи, – кпд зубчатой передачи,

– кпд подш-в качения, n – число пар подшипников.

1.1.5 Передаточное отношение (число), i

; (5)

_{Пример расчета привода по техническому заданию:}

«Разработать привод винтового конвейера

по заданной схеме»

_{Вариант __6 - 7___}

₂

₁

₃

₄

₅

_Тв

_ωв

1. Электродвигатель; 2-гибкая передача; 3 – редуктор;

_{4 – муфта; 5 – винтовой конвейер.}

Рисунок 1. Схема привода

Технические условия

Требуемый момент, Т₃ (Нм) -- 219

Угловая скорость, ώ₂ (рад/с) -- 14,8

Угол наклона гибкой передачи, β⁰ -- 55

Ресурс работы привода, L_h (ч) -- 1600

1.2 Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя. Эскиз электродвигателя

₁

_{Рисунок 1.1 Нумерация валов привода:}

_{1 – вал электродвигателя, 2 – вал шестерни, 3 – вал колеса}

1.2.1 Частота вращения 3-го вала

1.2.2 Мощность на 3-м валу

_{где Т3 – крутящий момент на 3-м валу,}

_{ω3 –угловая скорость 3-го вала.}

_{1.2.3 Мощность на 1-м валу}

где η_общ –общий КПД передачи

η_общ=0,96 0,98 0,99₃=0,913 в приводе клиноременная и зубчатая передачи

_{1.2.4 Мощность на 2-м валу (мощность передаваемая 2-м валом)}

_{1.2.5 Частота вращения 1-го вала (ориентировочно)}

_{где – передаточное отношение привода}

На передаточные отношения зубчатой передачи существует ГОСТ. I_{зубч.пер.} по ГОСТ: 2,8; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10;…

Первоначально рекомендуется взять i_{рем.пер} = 2,5; I_{зуб.пер.}= 4 _, стр. 7,10

I_общ=2,5 4 = 10 n_ор1 = 10 141,4 = 1414 об/мин

Стандартная (синхронная) частота вращения вала эл. двигателя по ГОСТ в об/мин: 750; 1000; 1500; 3000.

По n_ор1 выбирается ближайшая стандартная частота вращения электродвигателя n_дв.ст =1500 об/мин.

По стандартной частоте вращения n_дв.ст.=1500 об/мин и мощности на валу эл. двигателя P₁ выбирается эл. двигатель 4А100L4. Мощность Р_дв=4 КВт. Скольжение S=4,7%=70,5 об/мин. (см. приложение 6,7). Под Частота вращения вала под нагрузкой n_дв=1430 об/мин.

1.2.6 Угловая скорость вала эл. двигателя

1.2.7 Уточнение передаточных чисел

1.2.8 Частота вращения и угловая скорость 2-го вала

1.2.9 Крутящие моменты, передаваемые валами

1.2.10 Результаты кинематического расчета привода

Таблица 1.1

Основные параметры кинематического расчета

№ вала	Частота вращения n (об/мин)	Угловая скорость (рад/с)	Мощность Р (Вт)	Крутящий момент Т(Н м)	Передаточное отношение iобщ =10,11
№ 1, вал эл. двиг-ля	1430	149,6	3550	23,73	iрем.п.=2,53
№2, вал шестерни	565	59,1	3374	57,1
					iз.п.=4
№3, вал колеса	141,4	14,8	3241	219