Приклад Кінематичного розрахунку привода, вибір електродвигуна та редуктора

Вихідні дані:

• потужність на вихідному валу , кВт 3,8;

• кутова швидкість вихідного вала , рад/с 4,0;

• кінематична схема привода – див. рис. 1.

Рис.1. Кінематична схема привода трансмісії:

1 – електродвигун; 2 – клинопасова передача; 3 – проміжний вал;

4 – жорстка компенсувальна муфта; 5 – редуктор;

6 – відкрита ланцюгова передача; 7 – вал трансмісії.

Загальний ККД привода:

,

де ККД клинопасової передачі;

ККД жорсткої компенсувальної муфти;

ККД закритої черв’ячної передачі з 4-заходним черв’яком;

ККД відкритої ланцюгової передачі.

Потрібна потужність:

кВт.

Межи кутової швидкості:

рад/с,

де , і рекомендовані межи передавальних чисел для клинопасової, закритої черв’ячної і відкритої ланцюгової передач відповідно.

За потрібною потужністю та межами кутової швидкості обираємо електродвигун. Приймаємо двигун серії АІР типорозміру 100 L2 виконання ІМ 1081 з наступними параметрами:

• потужність , кВт 5,5;

• ковзання ,% 5,0;

• ККД , % 88,0;

• номінальна частота обертання ротора , хв.^-1 2850;

• кутова швидкість ротора , рад/с 298,3;

• 0,89;

• 2,2;

• 7,5;

• маса, кг 29,0.

Недовантаження електродвигуна складає:

.

Фактичне передавальне число привода:

.

Розподіл передавального числа за ступенями привода:

;

Приймаємо і , тоді:

.

Експлуатаційний коефіцієнт роботи:

,

де коефіцієнт характеру експлуатації редуктора;

коефіцієнт мащення;

коефіцієнт наявності пружних елементів;

коефіцієнт реверсивних пусків;

коефіцієнт режиму включення;

коефіцієнт розміщення черв’яка;

температурний коефіцієнт;

коефіцієнт довговічності.

Експлуатаційний крутний момент на вихідному валу редуктора:

Н∙м.

Експлуатаційна потужність на вхідному валу редуктора:

кВт.

Експлуатаційна частота обертання вхідного вала редуктора:

хв.^-1.

Згідно ГОСТ 15150-69 за передавальним числом і експлуатаційними показниками обираємо черв’ячний редуктор Ч-125М-10-52-1-2-Ц-Ц-У3 з наступними параметрами:

• передавальне число 10;

• потужність на вхідному валу , кВт 10,8;

• частота обертання вхідного вала , хв.^-1 1000;

• крутний момент на вихідному валу , Н∙м 725;

• міжосьова відстань , мм 125;

• ККД, 0,91.

Уточнений загальний ККД привода:

,

Потужність по валах привода:

кВт; кВт;

кВт; кВт;

кВт; кВт.

Кутова швидкість по валах привода:

рад/с; рад/с;

рад/с; рад/с.

Крутний момент по валах:

Н∙м; Н∙м;

Н∙м; Н∙м;

Н∙м.

За отриманими даними складаємо таблицю вихідних даних для проектування (вибору) елементів привода.

Таблиця 1. Вихідні данні до розрахунку (вибору) елементів привода

Тип передачі	, кВт	, с-1	, Н∙м
Клинопасова передача	4,81	298,3	16,12	3,15
Жорстка компенсувальна муфта	4,62	94,7	48,8	―
Відкрита ланцюгова передача	4,14	9,47	437,2	2,367

Ескіз електродвигуна

Ескіз редуктора