- •Техническое задание №13 вариант №10. Разработать привод к мешалке
- •I, II, III, IV – валы, соответственно, - двигателя, быстроходный и тихоходный редуктора, рабочей машины.
- •1.2 Срок службы приводного устройства
- •2.3.2 Выбор двигателя
- •2.3.3 Максимальное допустимое отклонение частоты вращения вала
- •2.3.4 Допускаемая частота вращения приводного вала
- •3 Выбор материалов зубчатых передач и определение допускаемых напряжений
- •4 Расчет закрытой цилиндрической передачи
- •4.1 Проектный расчет
- •4.2 Проверочный расчет
- •5 Расчет клиноременной передачи
- •5.1 Проектный расчет
- •5.2 Проверочный расчёт
- •6 Нагрузки валов редуктора
- •Разработка чертежа общего вида редуктора.
- •Расчетная схема валов редуктора
- •Быстроходный вал
- •8.2 Тихоходный вал
- •Проверочный расчет подшипников
- •9.1 Быстроходный вал
- •9.2 Тихоходный вал
- •10.5 Конструирование корпуса редуктора /2/
- •10.6 Конструирование элементов открытых передач
- •10.7 Выбор муфты
- •10.8 Смазывание.
- •11 Проверочные расчеты
- •11.1 Проверочный расчет шпонок Выбираем шпонки призматические со скругленными торцами по гост 23360-78.
- •11.2 Проверочный расчет стяжных винтов подшипниковых узлов Стяжные винты рассчитывают на прочность по эквивалентным напряжениям на совместное действие растяжения и кручения.
- •11.3 Уточненный расчет валов
- •Содержание
2.3.2 Выбор двигателя
Двигатели серии 4АМ выпускаются с синхронной частотой вращения 750, 1000, 1500 и 3000 об/мин.
Таблица 2.1
Выбор типа электродвигателя
-
Вариант
Двигатель
Мощность
Синхронная частота вращения, об/мин
Номинальная частота вращения
1
4AM100S2У3
4,5
3000
2850
2
4AM100L4У3
4,5
1500
1430
3
4AM112MBУ3
4,5
1000
950
4
4AM132S8У3
4,5
750
720
Частота вращения мешалки
nрм = 80 об/мин
Общее передаточное число привода
u = n1/nрм
где n1 – частота вращения вала электродвигателя.
Принимаем для зубчатой передачи u1 = 4,5, тогда для открытой передачи
u2 = u/u1 = u/4,5
Таблица 2.2
Передаточное число
-
Передаточное число
Варианты
1
2
3
4
Привода
36,00
17,88
11,88
9,00
Редуктора
4,5
4,5
4,5
4,5
Открытой передачи
8,00
3,97
2,64
2,00
Анализируя полученные значения передаточных чисел делаем выбор в пользу варианта 2, так как только в этом случае передаточное число зубчатой передачи попадает в рекомендуемые границы (3÷7). Таким образом выбираем электродвигатель 4AM100L4У3.
2.3.3 Максимальное допустимое отклонение частоты вращения вала
∆nрм= nрм*δ/100=80*4/100=3,2 об/мин
2.3.4 Допускаемая частота вращения приводного вала
[nрм]= nрм+∆nрм=80+3,2=83,2 об/мин
Uф=nном/[nрм]=1430/83,2=17,19
Передаточное число открытой передачи
Uоп=Uф/Uзп=17,19/4,5=3,82
Мощности передаваемые валами:
Pдв = 4 кВт
P1 = Pдвηо.пηпк = 4·0,97·0,995 = 3,86 кВт
P2 = P1ηз.пηпк = 3,86·0,97·0,995 = 3,72 кВт
Pрм = P2ηмηпс = 3,72·0,98·0,99 = 3,6 кВт
Частота вращения:
nном=1430 об/мин
n1= nном/uоп=1430/3,82=374 об/мин
n2=n1/uзп=374/4,5=83,1 об/мин
nрм=n2=83,1 об/мин
Угловая скорость:
ωном=π nном/30=3,14*1430/30=149,67 с-1
ω1=ωном/ uоп=39,18 с-1
ω2= ω1/ uзп=8,7 с-1
ωрм= ω2=8,7 с-1
Крутящие моменты:
Тдв = Pдв*103/ном = 26,73 Н·м
Т1 = Тдв uоп ηо.пηпк =98,55 Н·м
Т2 = Т1 uзп ηз.пηпк = 428 Н·м
Т4 = Т2 ηмηпс =415,2 Н·м
Результаты расчетов сводим в таблицу
Таблица 2.3
Силовые и кинематические параметры привода
Тип двигателя 4AM100L4У3 Pном = 4 кВт, nном=1430 об/мин |
|||||||
Параметр |
Передача |
Параметр |
Вал |
||||
закрытая |
открытая |
двигатель |
редуктора |
привод раб. машины |
|||
быстроход. |
тихоход. |
||||||
Передаточное число n |
4,5 |
3,82 |
Расчетная мощность P, кВт |
4 |
3,82 |
3,72
|
3,69 |
Угловая скорость ω, 1/с |
149,67 |
39,18 |
8,7 |
8,7 |
|||
КПД η |
0,97 |
0,97 |
Частота вращения n, об/мин |
1430 |
374 |
83,1 |
83,1 |
Вращ. момент Т, Н*м |
26,73 |
98,55 |
428 |
415,2 |