3.2 Определение передаточного числа редуктора и его ступеней

Передаточное число редуктора определяется отношением номинальной

частоты вращения двигателя n_НОМ к частоте вращения выходного вала редуктора n_ВЫХ при номинальной нагрузке и равно произведению передаточных чисел быстроходной и_БС и тихоходной и_ТС ступеней.

Определить передаточное число привода для всех приемлемых вариантов типа двигателя при заданной номинальной мощности Р_НОМ, руководствуясь рекомендуемыми значениями передаточных чисел (таблица 5):

Таблица 5 – Рекомендуемые значения передаточных чисел

Закрытые зубчатые передачи цилиндрические и конические (ГОСТ 2185-66
1-й ряд	2,0	2,5	3,15	4,0	5,0	6,3
2-й ряд	2,24	2,8	3,55	4,5	5,6	7,1
Значения первого ряда следует предпочитать значениям второго ряда
Закрытые червячные передачи одноступенчатые для червяка с числом заходов z1=1; 2; 4 (ГОСТ 2144-75)
1-й ряд	10	12,5	16	20	25	31,5
2-й ряд	11,2	14	18	22,4	28	35,5
Значения первого ряда следует предпочитать значениям второго ряда

Разбивка передаточного числа привода и должна обеспечить компактность

каждой ступени передачи и соразмерность ее элементов. Для того, чтобы габариты редуктора не были чрезмерно большими, нужно придерживаться некоторых средних значений и_БС и и_ТС, по возможности не доводя их до наибольших. При этом возможны два способа разбивки передаточного числа.

1. Приняв из таблицы 5 передаточное число быстроходной ступени и оставив его постоянным, изменяем передаточное число тихоходной ступени.

2. Приняв из таблицы 5 передаточное число тихоходной ступени и оставив его постоянным, изменяем передаточное число быстроходной ступени.

Пример. Выбрать двигатель для варианта 13.

Исходные данные: Вращающий момент на выходном валу Т_ВЫХ = 500 Н˖м; частота вращения выходного вала n₃ = 90 мин^-1.

1 Определяем мощность на выходном валу редуктора:

2 Определяем КПД редуктора:

3 Находим требуемую мощность двигателя:

4 По таблице 3 выбираем двигатель серии 4А с номинальной мощностью Р_НОМ = 5,5 кВт, применив для расчета четыре варианта типа двигателя:

Вариант	Тип двигателя	Номинальная мощность РНОМ, кВт	Частота вращения, об/мин
			Синхронная	При номинальном режиме, nНОМ
1	4АМ100L2У3	5,5	3000	2880
2	4АМ112М4У3	5,5	1500	1445
3	4АМ132S6У3	5,5	1000	965
4	4АМ132М8У3	5,5	750	720

5 Определяем передаточное число редуктора и для каждого варианта:

6 Производим разбивку передаточного числа редуктора по ступеням, принимая для всех вариантов постоянным передаточное число быстроходной ступени и_БС = 4,0 (первый способ)

Передаточное число	Вариант двигателя
	1	2	3	4
Редуктора	32	16,06	10,72	8
Быстроходной ступени	4,0	4,0	4,0	4,0
Тихоходной ступени	8,0	4,015	2,68	2,0

7. Анализируем полученные значения передаточных чисел и делаем выводы:

а) первый вариант (и=32, n_НОМ=2880 об/мин) затрудняет реализацию принятой схемы из-за большого передаточного числа, следовательно и габаритов;

б) четвертый вариант (и=8; n_НОМ =720 об/мин) не рекомендуется для приводов общего назначения из-за высокой металлоемкости низкооборотных двигателей (п. 3.1);

в) во втором варианте имеем практически одинаковые передаточные числа ступеней редуктора, что отрицательно скажется на габаритах передачи;

г) из рассмотренных четырех вариантов предпочтительнее третий: и = 10,72; n_НОМ = 965 об/мин.

Таким образом, выбираем двигатель 4АМ132S6У3 (Р_НОМ = 5,5 кВт, n_НОМ = 965 об/мин); передаточное число редуктора и = 10,72; быстроходной ступени

и_БС = 4,0; тихоходной ступени и_ТС = 2,68.