100 -200 Вариант 1.
200-300 Вариант 2. Рис. 3.
Вариант
3.
300-400
400-500 Вариант 4. Рис. 4.
Вариант
5.
Р Вариант 5. Ис.5
Изобразим расчетную кинематическую схему привода (рис. 6).
Требуемая
мощность двигателя
определяется по формуле
,
где
-мощность на приводном (тихоходном)
валу;
-общий к. п. д. привода, равный произведению
частных к. п. д. кинематических пар
,
где
n –число зацеплений (n=1); x – число пар
подшипников (x=2). Ориентировочные значения
частных к. п. д.
приведены в таблице 2.
Общий к. п. д. редуктора с одним зацеплением точного изготовления и двумя парами подшипников качения вычислим на основании значения частных к. п. д., приведенных в таблице 3 по формуле:
.
Требуемая мощность двигателя:
.
Рис.6. Кинематическая схема редуктора.
Таблица 2.
Ориентировочные значения частных к. П. Д.
|
Наименование |
Обычное изготовление |
Точного изготовления и приработанные |
Консистентная смазка |
|
Жидкая смазка | |||
|
Зубчатая
передача с цилиндрическими колесами
|
0,975 |
0,95 –0,98 |
0,95 – 0,97 |
|
Пара
подшипников качения
|
0,99 – 0,995 | ||
|
Муфты
|
0,995 | ||
4.2. Выбор электродвигателя
В общем машиностроении широкое распространение получили асинхронные двигатели трехфазного тока с короткозамкнутым ротором.
Асинхронные
двигатели имеют жесткую
механическую характеристику. При этом
значительное изменение нагрузки вызывает
несущественное изменение частоты
вращения ротора. Практически принимаем,
что в рабочем диапазоне нагрузок
(исключая период пуска) частота вращения
ротора
= const, тогда частота вращения двигателя
связана с частотой вращения рабочего
органа. Выбор двигателя производят из
каталога [4] по номинальной мощности
,
при условии, что
.
Для
рассматриваемого примера определим из
таблицы 3, составленной на основании
указанного каталога, электродвигатель
4А160S6У3 со следующими характеристиками:
синхронная частота вращения
диаметр вала ротора
кратность максимального момента
.
Частота вращения ротора двигателя при номинальной нагрузке меньше синхронной частоты и определяется по формуле:
,
где s - коэффициент скольжения, изменяющийся в пределах 0,04 – 0,06, принимаем равным 0,04.
4.3. Кинематический расчет привода
Определим передаточное число редуктора по отношению частот вращения входного и выходного валов
.
Полученное значение лежит в рекомендованных для одноступенчатых передач пределах (1,6 – 8). По таблице 4 принимаем ближайшее стандартное значение по СТ СЭВ 229-75 (первый ряд) u=5 и уточняем частоту вращения тихоходного вала редуктора
.
При этом угловые скорости вращения валов рассчитаем по формулам:
;
Вращающие моменты на быстроходном и тихоходном валах (с учетом к. п. д.) соответственно:
;
.
Таблица 3.
Технические характеристики трехфазных асинхронных короткозамкнутых электродвигателей серии 4а (по гост 19523-74)
|
Тип двигателя |
Мощность, кВт |
Кратность макс. момента |
Диаметр вала ротора, мм |
Частота
вращения, |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
4АА50А2УЗ |
0,09 |
2,2 |
9 |
3000 |
|
4АА5082УЗ |
0,12 |
9 | ||
|
4АА56А2У |
0,18 |
11 | ||
|
4А56В2УЗ |
0,25 |
11 | ||
|
4АА63А2УЗ |
0,37 |
14 | ||
|
4АА63В2УЗ |
0,55 |
14 | ||
|
4А71А2УЗ |
0,75 |
19 | ||
|
4А71В2УЗ |
1,1 |
19 | ||
|
4А80А2УЗ |
1,5 |
22 | ||
|
4A80B2Y3 |
2,2 |
22 | ||
|
4А90L2Y3 |
3,0 |
24 | ||
|
4А100S2Y3 |
4,0 |
28 | ||
|
4A100L2Y3 |
5,5 |
28 | ||
|
4A112M2Y3 |
7,5 |
32 | ||
|
4A132V2Y3 |
11,0 |
38 | ||
|
4A160M2Y2 |
15,0 |
42 | ||
|
4A160S2Y3 |
18,5 |
42 | ||
|
4A180S2Y3 |
22,0 |
55 | ||
|
4A180M2Y3 |
30,0 |
55 | ||
|
4A200M2Y3 |
37,0 |
60 | ||
|
4AA63AY3 |
0,25 |
2,2 |
14 |
1500 |
|
4AA63D4Y3 |
0,37 |
14 | ||
|
4A71AY3 |
0,55 |
19 |
,мин-1
Продолжение таблицы 3
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
4A71BY3 |
0,75 |
|
19 |
|
|
4A80A4Y3 |
1,1 |
22 | ||
|
4A80B4Y3 |
1,5 |
22 | ||
|
4A90L4Y3 |
2,2 |
24 | ||
|
4A100S4Y3 |
3,0 |
28 | ||
|
4A100L4Y3 |
4,0 |
28 | ||
|
4A112M4Y3 |
5,5 |
32 | ||
|
4A132S4Y3 |
7,5 |
38 | ||
|
4A132M4Y3 |
11,0 |
38 | ||
|
4A160S4Y3 |
15,0 |
48 | ||
|
4A160M4Y3 |
18,5 |
48 | ||
|
4A180S4Y3 |
22,0 |
55 | ||
|
4A180M4Y3 |
30,0 |
55 | ||
|
4A200M4Y3 |
37,0 |
60 | ||
|
4A200L4Y3 |
45,0 |
60 | ||
|
4A71A6Y3 |
0,37 |
2,2 |
19 |
1000 |
|
4A71B6Y3 |
0,55 |
19 | ||
|
4A80A6Y3 |
0,75 |
22 | ||
|
4A80B6Y3 |
1,10 |
22 | ||
|
4A90L6Y3 |
1,5 |
24 | ||
|
4A100L6Y3 |
2,20 |
28 | ||
|
4A112MA6Y3 |
3,00 |
32 | ||
|
4A112MB6Y3 |
4,00 |
38 | ||
|
4A132S6Y3 |
5,50 |
38 | ||
|
4A132M6Y3 |
7,50 |
48 | ||
|
4A160S6Y3 |
11,0 |
48 | ||
|
4A160M6Y3 |
15,0 |
55 | ||
|
4A180M6Y3 |
18,5 |
2,0 |
55 | |
|
4A200M6Y3 |
22,0 |
60 | ||
|
4A200L6Y3 |
30,0 |
60 | ||
|
4A225L46Y3 |
37,0 |
65 | ||
|
4A250S6Y3 |
45,0 |
75 | ||
|
4A80A8Y3 |
0,37 |
1,7 |
22 |
750 |
|
4A80B8Y3 |
0,55 |
22 | ||
|
4A90LA8Y3 |
0,75 |
24 | ||
|
4A90LB8Y3 |
1,1 |
24 | ||
|
4A100L8Y3 |
1,5 |
28 | ||
|
4A112MA8Y3 |
2,2 |
32 | ||
|
4A112MB8Y3 |
3,0 |
2,2 |
32 | |
|
4A132S8Y3 |
4,0 |
38 | ||
|
4A132M8Y3 |
5,5 |
38 | ||
|
4A160S8Y3 |
7,5 |
48 | ||
|
4A160M8Y3 |
11,0 |
48 | ||
|
4A180M8Y3 |
15,0 |
2,0 |
55 | |
|
4A200M8Y3 |
18,5 |
60 | ||
|
4A200L8Y3 |
22,0 |
60 | ||
|
4A225M8Y3 |
30,0 |
65 |
Таблица 4.