1.1.2 Уточнение передаточного числа

Уточнение передаточного числа необходимо вследствие, того что вращение вала электродвигателя и расчетная частота имеют разные значения, а следовательно и на выходе привод получится не заданное значение.

Уточнение, обычно производят с помощью передачи (обычно не передачи редукторов):

(1.1.9)

где - уточненное передаточное число;

n_эд – частота вращения электродвигателя (из таблиц электродвигателей).

Уточнение передачи по формуле:

(1.1.10)

Для дальнейших расчетов используются уточненные значения передаточных чисел.

1.1.3 Расчет частот, угловых скоростей, крутящих моментов, и мощностей на всех валах

• Частоты валов рассчитываются по формуле:

, об/мин (1.1.11)

где - вала с индексом (k+1), об/мин;

- вала с индексом (k), об/мин;

U_k – передаточное число между данными валами.

• Угловые скорости валов рассчитываются по формуле:

, рад/с (1.1.12)

где - вала с индексом (k+1), рад/с;

- вала с индексом (k), рад/с;

U_k – передаточное число между данными валами.

• Крутящие моменты валов рассчитываются по формуле:

, Н·м (1.1.13)

где - вала с индексом (k+1) , Н·м;

- вала с индексом (k) , Н·м;

U_k – передаточное число между данными валами;

- КПД передачи;

- КПД подшипника.

• Мощности валов рассчитываются по формуле:

, кВт (1.1.14)

где - вала с индексом (k+1) , кВт;

- вала с индексом (k) , кВт;

- КПД передачи;

- КПД подшипника.

1.1.4 Примеры

1 .1.4.1 Привод с червячным редуктором, плоскоременной и зубчатой передачей

Произвести кинематический расчет с данными: мощность на выходе N_вых=3 кВт и угловой скоростью на выходе ω_вых=1,6 рад/с.

1. Подбор электродвигателя

Найдем КПД привода. В данном примере получается:

,

где - КПД редуктора (все значения из таблицы 1.1.1);

= 0,96 – КПД плоскоременной передачи;

= 0,75 - КПД червячной передачи;

= 0,97 - КПД зубчатой передачи;

= 0,995 - КПД подшипников.

Требуемая мощность электродвигателя:

кВт

Найдем передаточное отношение привода (все значения взяты из рекомендаций таблицы 1.1.2, 1.1.3 и стандартного ряда):

где 2 - передаточное отношение плоскоременной передачи;

16 - передаточное отношение червячной передачи;

3,55 - передаточное отношение зубчатой открытой передачи.

Частота вращения выходного вала:

об/мин

Частота вращения вала электродвигателя

об/мин

По каталогу (таблица 1.1.4) подбираем двигатель ближайший больший по мощности - кВт, и частотой вращения 1500 об/мин серии АИР марки 112М4 (рабочая частота которого об/мин)

2 Уточняем общее передаточное отношение

Уточняем передаточное отношение одной из передач выбираем цилиндрическую зубчатую передачу).

3 Определение частот, угловых скоростей, крутящих моментов, мощностей валов привода

• На валу электродвигателя

об/мин

рад/с

кВт

Н∙м

• На входном валу редуктора

об/мин

рад/с

Н∙м

кВт

• На выходном валу редуктора

об/мин

рад/с

Н∙м

кВт

• На выходном валу привода

об/мин

рад/с

Сводная таблица

Вал	об/мин	рад/с	Н∙м	кВт
электродвигателя	1430	149,7	36,74	5,5	2
входной	715	74,85	70,19	5,25
					16
промежуточный	44,69	4,69	838,07	3,92
					2,92
выходной	15,3	1,6	2361,88	3,78