Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Филиал «СЕВМАШВТУЗ» государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный морской технический университет» в г. Северодвинске

А.И. Бабкин, А.С. Морозов

КИНЕМАТИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

ОБЩЕПРОМЫШЛЕННОГО ПРИВОДА

Учебно-методическое пособие для курсового проектирования

Северодвинск

2011

УДК 621.81

Бабкин А.И., Морозов А.С. Кинематические расчеты общепромышленного привода.Учебно-методическое пособие для курсового проектирования. – Северодвинск, РИО Севмашвтуза, 2011. – 33 с.

Ответственный редактор: к.т.н., доцент А.В. Руденко.

Рецензенты: к.т.н., доцент Д.В. Кузьмин;

Генеральный директор ЗАО НТЦ «Базис» В.А. Базанов.

Учебно-методическое пособие «Кинематические расчеты общепромышленного привода» предназначено для студентов технических специальностей, выполняющих курсовой проект «Проектирование общепромышленного привода» при изучении дисциплины «Детали машин и основы конструирования».

Учебно-методическое пособие содержит теоретический и практический материал, необходимый для определения кинематических и силовых параметров проектируемого привода.

Печатается по решению редакционно-издательского совета Севмашвтуза.

Isbn 5-7723-  Севмашвтуз, 2011 г.

Оглавление

Введение 3

1 Предварительные расчеты и анализ работы привода 4

1.1 Исходные данные 4

1.2 Анализ работы привода 4

1.3 Срок службы привода 5

2 Кинематические и силовые расчеты привода 6

2.1 Выбор электродвигателя 6

2.2 Разбивка передаточного числа привода 9

2.3 Расчет кинематических и силовых параметров привода 13

3 Пример выполнения расчетов 15

Приложение 1 Общие сведения об асинхронных электродвигателях

общепромышленного применения 21

Приложение 2 Характеристики асинхронных трехфазных электродвигателей

с короткозамкнутым ротором общепромышленного применения 25

Список литературы 33

Введение

Данное пособие является первым в серии учебно-методических пособий, предназначенных для помощи студентам при курсовом проектировании по теме «Проектирование общепромышленного привода».

В данных пособиях будут рассматриваться вопросы проектирования приводных устройств конвейеров, грузовых тележек, лебедок, подъемников, питателей, смесителей и других средств механизации, широко применяемых в различных отраслях промышленности и использующие большинство деталей и узлов общемашиностроительного применения.

Пособие «Кинематические расчеты» затрагивает вопросы проектирования на предварительном этапе. В нем описан выбор электродвигателя, даны рекомендации по разбивке передаточного числа привода по ступеням, приведен пример расчета параметров привода. В приложении приведены характеристики асинхронных трехфазных электродвигателей, рекомендованных для применения в приводных устройствах.

1 Предварительные расчеты и анализ работы привода

Основные требования, предъявляемые к создаваемому приводу: требуемая производительность, надежность, технологичность, ремонтопригодность, минимальные габариты и масса, безопасность, удобство эксплуатации, экономичность, техническая эстетика. Этими требованиями следует руководствоваться при принятии конструктивных решений на всех этапах проектирования.

1.1 Исходные данные

Исходными данными при проектировании привода являются:

• кинематическая схема привода, его примерная компоновка;

• срок службы L;

• условия эксплуатации привода.

Дополнительно для приводов ленточных транспортеров:

• скорость движения конвейера v;

• тяговое усилие F;

• диаметр барабана D.

Для приводов цепных транспортеров:

• скорость движения конвейера v;

• тяговое усилие F;

• число зубьев тяговой звездочки z;

• шаг тяговой цепи t.

Для приводов поворотных платформ:

• Вращающий момент T;

• Скорость вращения платформы n_вых;

• Диаметр платформы D.

1.2 Анализ работы привода

Выполнение работы следует начинать с изучения схемы привода.

По выданному заданию необходимо проанализировать назначение привода и условия его работы, изучить конструкцию его элементов по атласам или другой подобной литературе. В задании дано место использования привода и определены условия его эксплуатации – количество рабочих смен, интенсивность использования, характер рабочей нагрузки, реверсивность и т.д.

Приводные устройства включают электродвигатель, одно-, двух- или трехступенчатые редукторы, открытые передачи (ременные, цепные) и муфты. Проектируемый привод будет массового или единичного производства малой или средней мощности, имеющий постоянную или мало меняющуюся нагрузку.

Двигатель и редуктор являются основными элементами проектируемого привода. Заданием предусмотрено проектирование цилиндрических, коническо-цилиндрических или червячных редукторов.

Для проектируемых приводов рекомендуется использовать асинхронные трехфазные двигатели. Эти двигатели наиболее универсальны. Они имеют закрытое и обдуваемое исполнение, что позволяет применять их для работы в загрязненных условиях, на открытых площадках и т.п. Двигатели используются для приводов механизмов, имеющих постоянную или маломеняющуюся нагрузку при длительном режиме работы, имеют повышенные пусковые моменты. Они могут работать в любом направлении, обеспечивая при необходимости реверсивность привода.