1 Выбор электродвигателя. Кинематический расчёт

Мощность выбираемого электродвигателя должна быть не меньше требуемой мощности. Требуемая мощность двигателя определяется по формуле:

(1.1)

где N₂ – мощность на ведомом валу;

- КПД редуктора.

Из условия N₂ = 2.8 кВт.

КПД редуктора находим по формуле:

(1.2)

где - КПД передачи (выбираем по таблице);

- КПД, учитывающее потери на трение в паре подшипников качения;

m – число пар подшипников качения.

Выбираем число витков червяка z₁ = 1. Для червячной передачи в закрытом корпусе при числе витков червяка z₁ = 1 (табл. 1.1 ст. 5 [1]), а для пары подшипников . Учитывая, что в проектируемом редукторе две пары подшипников качения, т.е. m = 2 и принимая , получаем:

Тогда требуемая мощность равна:

(кВт)

С учётом того, что N_тр = 3.8 кВт выбираем асинхронный трёхфазный электродвигатель типа 4А112МВ6У3 в закрытом обдуваемом исполнении, имеющий мощность N_дв = 4 кВт > N_тр, скольжение 5,1% и частоту вращения 1000 об/мин. Расчётная частота вращения с учётом скольжения об/мин. (прилож. П1, ст. 390 [1])

Передаточное отношение привода считаем по формуле:

(1.3)

где n₁ – частота вращения ведущего вала;

n₂ – частота вращения ведомого вала.

Учитывая исходные данные, получаем:

.

Находим угловые скорости ведущего и ведомого вала по формуле:

(1.4)

где n – частота вращения ведомого или ведущего вала

Угловая скорость ведущего вала равна:

(рад/с)

Угловая скорость ведомого вала равна:

(рад/с)

Определяем вращательные моменты на валах по формуле:

(1.5)

где N – мощность на валу;

– угловая скорость вала.

Вращательный момент на ведущем валу равен:

(Н м)

Вращательный момент ведомого вала равен:

(Н м)

Результаты расчёта для наглядности представим в табличном виде (таблица 1).

Таблица 1 – Кинематические характеристики редуктора.

Характеристика	Единицы измерения	Обозначения	Числовое значение
Мощность	кВт	N1 (Nтр)	3,8
		N2	2,8
Передаточное число	–	u	31,6
Частота вращения	мин -1	n1	949
		n2	30
Угловая скорость	рад/с		99,3
			3,14
Вращающий момент	Н м	T1	38,3
		T2	891,72