Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

0442 / 1

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
14.02.2023
Размер:
618.99 Кб
Скачать

2.КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И СИЛОВОЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА

2.1.Исходные данные

2.1.1.Окружное усилие на звездочке: F3 = 8.9кН;

2.1.2.Скорость цепи: Vц = 0.63м/сек;

2.1.3.Шаг цепи трансортера: Pзв = 100мм;

2.1.4.Число зубьев: Z = 9;

2.1.5.Режим нагружения: Iн = 2;

2.1.6.Расчетный ресурс: ts = 10000часов;

2.1.7.Производство: P = 1000штук/год;

2.1.8.На рис.1 приведена кинематическая схема привода в соответствии с заданием

Рис.1 Кинематическая схема

2.2. Определение мощностей, передаваемых валами.

2.2.1.Определение мощности, передаваемым валом4. P3 = F3 Vц = 8.9 0.63 = 5.6 кВт

2.2.2.Значения ηi для каждой передачи принимаем по рекомендациям

a) η1 = 0.87 - КПД червячной передачи; б) ηр = 0.95 - КПД ременной передачи; в) ηц = 0.94 - КПД цепной передачи;

г) ηпод = 0.99 - КПД одной пары подшипников.

2.2.3Общий КПД привода:

η= η1 ηц ηпод3 ηр = 0.87 0.94 0.993 0.95 = 0.75

с. 5 [2] с. 7 [2]

с. 5 [2]

тогда:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вал 3: P3 = 5.6

 

кВт;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вал 2: P2

=

 

 

 

 

P3

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

5.6

 

= 6.0кВт;

 

ηц

ηпод

 

 

 

0.94

0.99

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вал 1: P1

=

 

 

 

 

P2

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

= 7кВт;

 

 

η1 ηпод2

 

 

 

0.87 0.992

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вал дв:

Pдв

=

P1

 

=

 

 

 

7.0

 

 

 

= 7.4кВт;

 

 

ηр

 

0.95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2.4 Определение частоты вращениявала 3:

 

Dзв

=

 

 

 

 

Pзв

 

=

 

 

 

100

 

 

 

= 292.0мм;

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

sin

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

n3 =

 

6 104

Vц

=

 

6 104

0.63

 

= 41.0

об/мин;

 

 

 

π Dзв

 

 

 

 

 

 

π

292.0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2.5. Передаточные числа ступеней привода представим в виде

Uобщ = U1_2

U2_3 U3_4

где

 

U1_2

= 2.5

- передаточное число клиноременной передачи;

U2_3

=

15

- передаточное число

червячной передачи;

U3_4

=

1.9

- передаточное число

цепной передачи;

Uобщ = U1_2 U2_3 U3_4 =

2.5

15 1.9 = 71.25

2.2.6 Требуемая частота вращения вала электродвигателя: nтр = n3 Uобщ = 41 71.3 = 2921.3 об/мин;

2.3. Выбор электродвигателя.

2.3.2. Характеристика принятого двигателя.

По таблице 24.9 с 459 [2] по требуемой мощности выбираем трехфазный асинхронный электродвигатель АИР132S4 ТУ 16-525.564-84 единой серии АИР с короткозамкнутым

ротором типа IM 1081, с мощностью Pэдв

= 7.5кВт Kп_н = 2.2синхронной частотой

вращения nсин := 3000об/мин и скольжением s

= 2%,закрытый, обдуваемый. Размеры и

конструкция представлены в табл 2 и рис 2. соответственно.

2.3.2.1. Скорость вала двигателя

 

 

 

 

 

nдв = nсин - nсин

 

s

 

= 3000

 

- 3000

 

2

 

=

2940.0об/мин;

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

2.4. Фактическое значение частоты вращения вала 4.

Uобщ_ф

=

nдв

=

2940

= 72

 

об/мин;

 

 

 

 

 

n3

 

41

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отклонение составит

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U =

Uобщ - Uобщ_ф

 

100 =

 

71.25 - 72

 

100

= -1.04 % находится в пределах

 

Uобщ_ф

72

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

допустимых значений (-3%<

U<3%)

 

 

 

 

 

2.5. Расчет частот вращений валов.

 

 

 

 

 

2.5.1. Используем зависимость

ni = ni/U i-1+i

Вал дв: nдв = 2940 об/мин;

с. 5 [2]

с. 6 [2]

с. 5 [2]

с. 5 [2]

с. 8 [2]

 

Вал 1:

n1

:=

 

 

 

nдв

 

=

 

2940.0

 

= 1176.0об/мин;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U1_2

 

 

2.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вал 2: n2

=

 

n1

 

=

 

1176.0

 

 

= 78.4

 

об/мин;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U2_3

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вал 3: n3

=

 

n2

 

=

 

78.4

= 41.26

 

об/мин;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U3_4

1.9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.6 Расчет угловых скоростей валов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с.8 [2]

 

ωi = π·ni/30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ωдв

=

 

π n1

 

=

 

 

 

π 1176.0

=

123.0

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

Вал дв:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

;

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π n1

 

 

 

 

π 1176.0

 

 

 

 

 

 

 

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вал 1:

ω1

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 123.0 c

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ω2

 

=

 

π n2

=

 

 

π 78.4

= 8.2

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вал 2:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ω3

 

=

 

π n3

=

 

 

π 41.26

 

 

 

= 4.3 c

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вал 3:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.7. Расчет крутящих моментов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ti = PiiUi_i-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F3 103

Dзв 10- 3

 

 

 

8.9

103 292.0 10- 3

 

 

 

 

Вал 3:

T3 =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 1299.0Hм;

с. 10 [2]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вал 2:

T2

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

1299

 

 

= 734Hм;

 

 

 

 

 

 

ηпод

ηц

 

U3_4

 

 

0.99

0.94 1.9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вал 1:

T1 =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T2

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

734

 

 

 

= 57.4Hм;

 

 

 

 

 

 

U2_3 η1 ηпод2

 

 

 

15 0.87 0.992

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вал дв:

Tдв

=

 

 

 

 

 

T1

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

57.4

 

 

 

 

= 24.2Hм;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U1_2 ηр

 

 

2.5

0.95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.7.2. Расчет сведен в таблицу 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ Вала

 

Передаточное

 

Крутящий

 

 

 

 

Мощность

 

Частота

Угловая скорость

 

К.П.Д.

 

 

 

 

 

число (U)

 

 

 

 

 

 

момент на

 

на валах,

 

вращения валов

вращения валов

 

Передачи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

валу, (Н·м)

 

 

(кВт)

 

 

(об/мин)

(1/c)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дв.

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24,2

 

 

 

 

 

 

 

7,4

 

 

 

 

2940

123

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

57,4

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

1176

123

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,87

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

734

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

78,4

8,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,94

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1299

 

 

 

 

 

 

5,6

 

 

 

 

41,3

4,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Соседние файлы в папке 0442