
Содержание
1 Исходные данные |
3 |
2 Описание схемы к задаче |
3 |
3 Расчет привода |
3 |
3.1 Кинематический расчет привода |
3 |
3.1.1 Определение КПД привода |
3 |
3.1.2 Определение требуемой мощности привода |
4 |
3.1.3 Определие общего оценочного передаточного отношения привода |
4 |
3.1.4 Определение приемлимой частоты вращения вала электродвигателя |
4 |
3.1.5 Выбор стандартного электродвигателя |
4 |
3.1.6 Уточнение общего передаточного отношения привода и разбивка его между отдельными узлами и типами передач согласно схеме |
5 |
3.1.7 Определение кинематических и энергетических характеристик на всех валах привода n, ω, N, T |
|
3.2 Выбор редуктора |
6 |
3.3 Расчет цепной передачи |
6 |
Список использованных источников
|
11 |
1 Исходные данные
По
заданным параметрам приводного вала
рассчитать привод, кинематическая схема
которого представлена на рисунке 1.
Крутящий момент
Т = 0,6 кНм;
частота вращения n = 50
об/мин.
Выполнить расчет привода в следующей последовательности:
1) Определить общий КПД привода η;
2) Определить требуемую мощность электродвигателя Nтр;
3)
Определить общее оценочное передаточное
отношение привода
4)
Определить приемлимую частоту вращения
вала электродвигателя
;
5) Выбрать стандартный электродвигатель;
6) Уточнить общее передаточное отношение привода и разбить его между отдельными узлами и типами передач согласно схеме;
7) Определить кинематические и энергетические характеристики на всех валах привода n, ω, N, T;
8. Выбрать стандартные редуктор и упругую муфту (при необходимости), обосновать их выбор;
9. Выполнить расчет цепной передачи.
2 Описание схемы к задаче
Данная кинематическая схема включает в себя электродвигатель, муфту, коническо - цилиндрический редуктор, цепную передачу и одну пару подшипников качения.
Рисунок 1 – Кинематическая схема привода
3 Расчет привода
3.1 Кинематический расчет привода
3.1.1 Определение КПД привода
Общий КПД привода определяется как произведение КПД его отдельных элементов. Для данной схемы имеем
(1)
где ηм = 0,99 – КПД муфты;
=0,97∙0,98∙0,993=0,94
– КПД коническо – цилиндрического
редуктора ;
=
0,97–
КПД закрытой конической передачи;
=
0,98–
КПД закрытой цилиндрической передачи;
ηцп = 0,92 – КПД открытой цепной передачи;
ηпк = 0,99 – КПД одной пары подшипников качения;
Подставляя средние значения КПД отдельных элементов привода, имеем
η = 0,99·0,94·0,92·0,99 = 0,85
3.1.2 Определение требуемуй мощности электродвигателя
где
N – мощность на приводном
вале, кВт;
T-
крутящий момент на приводном вале, кН;
n-частота вращения приводного вала,об/мин;
Требуемая мощность вычисляется по формуле (3)
Частота вращения приводного вала дана по условию:
3.1.3 Определие общего оценочного передаточного отношения привода
Определим общее оценочное передаточное отношение привода как произведение оценочных передаточных отношений отдельных его элементов
где
= 6,3 ÷ 28 – диапазон приемлемых передаточных
отношений коническо – цилиндрического
редуктора;
=
2 ÷ 5 – диапазон приемлемых передаточных
отношений цепной передачи.
3.1.4 Определение приемлимой частоты вращения вала электродвигателя
Определим диапазон приемлемых частот вращения вала электродвигателя:
3.1.5 Выбор стандартного электродвигателя
Электродвигатель
выбирается по требуемой мощности и
диапазону приемлемых частот вращения
исходя из условий:
и
.
Выбираем асинхронный электродвигатель
4А132S6У3 ГОСТ 12139 – 84.
Для него мощность
,
частота вращения
.
3.1.6 Уточнение общего передаточного отношения привода и разбивка его между отдельными узлами и типами передач согласно схеме
Действительное передаточное отношение привода определим по формуле (5).
Принимая
передаточное отношение коническо -
цилиндрического редуктора
(из стандартного ряда передаточных
отношений, табл. Б2, /5/), получим
Так как полученное число входит в диапазон приемлемых передаточных отношений цепной передачи, то оставляем передаточные отношения без изменений.
3.1.7 Определение кинематических и энергетических характеристик на всех валах привода n, ω, N, T
Для определения кинематических и энергетических характеристик на валах привода пронумеруем их от I до IV.
I вал (вал электродвигателя):
;
II вал (быстроходный вал коническо-цилиндрического редуктора). Вращение на этот вал передается при помощи муфты:
III вал (тихоходный вал коническо-цилиндрического редуктора). Вращение на этот вал передается при помощи самого редуктора:
IV вал (приводной вал). Вращение на этот вал передается при помощи цепной передачи, кроме того, вал опирается на пару подшипников качения: