1. Краткое описание работы привода

Источником механической энергии в данном приводе является асинхронный электродвигатель 4А132S8. На валу двигателя установлена муфта, которая служит для соединения выходного вала двигателя и вала червяка редуктора.

Редуктор служит для увеличения вращающего момента посредством уменьшения угловой скорости вращения и имеет передаточное число u_ЧП = 15.

К достоинствам червячных передач относятся: плавность зацепления и бесшумность работы; повышенная кинематическая точность, что особенно важно для делительных устройств; возможность создания самотормозящей передачи. Наиболее существенный недостаток, обусловленный геометрией передачи, – невозможность получения жидкостного трения в контакте, что служит причиной повышенного тепловыделения, пониженного КПД, повышенного изнашивания и склонности к заеданию, необходимости применения для червячных колес дефицитных антифрикционных материалов, усложнения конструкции передачи.

Далее вращающий момент передается на шестерню цилиндрической прямозубой передачи, имеющей передаточное число u_ЗП = 4. На данном участке привода также происходит увеличение крутящего момента, и на валу зубчатого колеса получаем мощность 2.15 кВт при угловой скорости 1.256 с^-1.

2. Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода

Кинематическая схема привода и номера валов

Рис. 1

2.1. Выбор электродвигателя

КПД привода определяется по формуле

(1.1)

где КПД отдельных кинематических пар (ременной, червячной, зубчатой передач, подшипников). Значения КПД выбираются как средние значения из рекомендуемого диапазона [1].

Требуемую мощность электродвигателя находят с учетом потерь, возникающих в приводе:

(1.2)

Ориентировочное значение общего передаточного числа привода

(1.3)

где ориентировочные значения передаточных чисел передач привода (выбирают как средние значения из рекомендуемого диапазона для соответствующих передач) [1].

Ориентировочное значение угловой скорости вала электродвигателя

(1.4)

где угловая скорость на ведомом (тихоходном) валу, с^-1.

Ориентировочное значение частоты вращения вала электродвигателя

Выбираем электродвигатель с мощностью и действительной частотой вращения п_ДВ близкой к значению п_ДВ.ОР [1].

Выбранный двигатель – 4А132S8.

В дальнейшем расчет ведется по и выбранной .

2.2. Кинематический расчет привода

Угловая скорость вала электродвигателя

Общее передаточное число привода

Производим разбивку U_O по отдельным ступеням привода

где передаточные числа отдельных ступеней.

Определяем угловые скорости валов привода (рис. 1):

Определяем частоты вращения валов привода:

Определяем мощности на валах привода:

Определяем крутящие моменты на валах привода:

Результаты расчета сводим в табл. 1.

Таблица 1

Сводная таблица результатов кинематического расчета привода.

№ вала	Мощность Р, кВт	Угловая скорость ω, с-1	Частота вращения п, мин-1	Крутящий момент Т, Нм
1	3,17	75,36	720	42
2	3,11	75,36	720	41,3
3	2,31	5,024	48	460
4	2,15	1,256	12	1711,8
5	2	055	5,25	3636,4