1 КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЁТЫ ПРИВОДА
Рис. 1.1 – Схема привода
1.1 Определим КПД двигателя:
ηпр = ηмуф · ηрем · ηзубч закр · ηподш2 ,
где КПД зубчатой закрытой передачи,
КПД ременной передачи,
КПД муфты,
КПД подшипников качения,;
1.2 Вычисляем требуемую мощность на валу двигателя:
;
Ртр1 = = 4,49 кВт.
1.3 Назначаем стандартную мощность электродвигателя:
1.4 Определяем частоту вращения рабочего вала:
1.5 Определяем частоту вращения на валу двигателя :
где Uрем – передаточное число ременной передачи, Uрем=3;
Uзуб – передаточное число зубчатой цилиндрической, Uзуб= Uред=4.
;
;
1.6 Подбираем электродвигатель по мощности Ртр1=5,5 кВт
и частоте вращения примерно 1500 мин-1 . Это электродвигатель АИР112M4ТУ 16-525.564-84'', nэл=1432 мин-1, Рэл=5,5 кВт.
Таблица 1.1 Основные размеры, мм
|
l |
l10 |
l30 |
l31 |
d1 |
d10 |
d30 |
b1 |
b10 |
h |
h1 |
h10 |
h31 |
112М4 |
80 |
140 |
435 |
70 |
32 |
12 |
246 |
10 |
190 |
112 |
8 |
12 |
285 |
Рис. 1.2 – Эскиз электродвигателя.
1.7 Фактическое передаточное число привода:
;
;
;
1.8 Вычисляем частоты вращения валов привода:
n1=nэл;
n1=1432 мин-1;
;
;
n4 =n3;
n4 =106 мин-1 .
1.9 Вычисляем угловые скорости валов:
, где i =1…4;
ω1 = = 149,9 рад/с;
ω2 = =44,4 рад/с;
ω3 = = 11,1 рад/с;
ω4= ω3 = 11,1 рад/с.
1.10 Вычисляем мощности на валах:
кВт;
;
кВт;
;
кВт;
;
кВт.
1.11 Вычисляем вращающие моменты на валах привода:
,
где Pi – мощность на i-ом валу ( i = 1…4), кВт;
Т1 = = 36,7 Н · м;
Т2 = = 117,1 Н · м;
Т3 = = 441,4 Н · м;
Т4 = = 432,4 Н · м.
Данные расчёта заносим в табл. 1.2
Таблица 1.2 – Энергетические и кинематические параметры привода
Угловая скорость ω, рад/с |
Частота вращения n, мин-1 |
Мощность Р, кВт |
Вращающий момент Т, Н м |
ω1 = 149,9 |
n1 = 1432 |
P1 = 5,5 |
T1 = 36,7 |
ω2 = 44,4 |
n2 = |
P2 = 5,2 |
T2 = 117,1 |
ω3 = 11,1 |
n3 = 106 |
P3 = 4,9 |
T3 = 441,4 |
ω4 = 11,1 |
n4 = 106 |
P4 = 4,8 |
T4 = 432,4 |
Uред = 4,0 Uрем = 3,38
1.12 Выбор стандартного редуктора:
U=4,0
T=441,4 Н·м
Редуктор 1ЦУ-200
Рис. 1.3 - Эскиз редуктора с размерами