ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА

РАЗДЕЛ I. ПРИМЕР РАСЧЕТА ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ ДВУХСТУПЕНЧАТОГО ЧЕРВЯЧНО-ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО РЕДУКТОРА

Задание:

Рассчитать и сконструировать червячную передачудвухступенчатого червячно-цилиндрического редуктора.

Исходные данные для расчета:

Кинематическая схема привода (рис.1);

Вращающий момент на валу рабочей машины

Угловая скорость вращения вала рабочей машины

Рисунок 1.

1 – электродвигатель, 2 – муфта, 3 - подшипники качения, 4 – червячно-цилиндрический редуктор.

ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА

Конструктивные размеры и эксплуатационные характеристики рабочей машины и ее привода зависят от типа электродвигателя, его мощности, частоты вращения вала.

Мощность двигателя выбирается в зависимости от мощности, требуемой для вращения рабочей машины, а частота вращения вала от требуемой частоты вращения приводного вала рабочей машины.

При передаче мощности от электродвигателя к рабочей машине происходит ее частичная потеря в элементах привода. Это учитывается с помощью коэффициента полезного действия (КПД).

Общий КПД привода равен произведению КПД всех элементов привода.

По кинематической схеме определяем

где - число пар подшипников качения.

Таблица 1.1 - Значения КПД механических передач [1]

Передача	КПД
Зубчатая в закрытом корпусе (редуктор): цилиндрическими колесами коническими колесами Зубчатая открытая Червячная в закрытом корпусе при числе витков (заходов) червяка: Цепная закрытая Цепная открытая Ременная: плоским ремнем клиновыми ремнями, поликлиновым	0,97-0,98 0,96-0,97 0,95-0,96     0,70-0,75 0,80-0,85 0,85-0,95   0,95-0,97 0,90-0,95 0,96-0,98 0,95-0,97
Примечания. Потери на трение в опорах каждого вала учитываются множителем , КПД муфты

По табл. 1.1 примем:

- КПД червячной пары (предварительный);

- коэффициент, учитывающий потери пары подшипников качения;

- КПД цилиндрической передачи;

-коэффициент, учитывающий потери в муфте.

1.2 Мощность на валу рабочей машины

1.3 Требуемая мощность электродвигателя

1.4 Частота вращения вала рабочей машины

1.5 По таблице 1.2 по требуемой мощности выбираем электродвигатель асинхронный трехфазный короткозамкнутый серии 4А, закрытый, обдуваемый, по ГОСТ 19523-81, с синхронной частотой вращения 4А 80 В6 УЗ, с номинальной мощностью () и скольжением

1.6 Номинальная частота вращения вала двигателя

1.7 Угловая скорость вала двигателя

.

1.8 Общее передаточное число червячно-цилиндрического редуктора

Таблица 1.2 - Электродвигатели асинхронные серии 4А, закрытые обдуваемые (по ГОСТ 19523-81) [1]

Мощность кВт	Синхронная частота вращения, об/мин
Типоразмер двигателя	%	Типоразмер двигателя	%	Типоразмер двигателя	%	Типоразмер двигателя	%
0,55 0,75 1,1 1,5 2,2 3,0 4,0 5,5 7,5 11,0 15,0 18,5	4АА63В2УЗ 4А71А2УЗ 4А71В2УЗ 4А80А2УЗ 4А80В2УЗ 4А90L2УЗ 4А100S2УЗ 4А100L2УЗ 4А112М2УЗ 4А132М2УЗ 4А160S2УЗ 4А160М2УЗ 4А180S2УЗ 4А180М2УЗ 4А200М2УЗ 4А200L2УЗ 4А225М2УЗ 4А250S2УЗ 4А250М2УЗ 4А280S2УЗ	8,5 5,9 6,3 4,2 4,3 4,3 3,3 3,4 2,5 2,3 2,1 2,1 2,0 1,9 1,9 1,8 1,8 1,4 1,4 2,0	4А71А4УЗ 4А71В4УЗ 4А80А4УЗ 4А80В4УЗ 4А90L4УЗ 4А100S4УЗ 4А100L4УЗ 4А112М4УЗ 4А132S4УЗ 4А132М4УЗ 4А160S4УЗ 4А160М4УЗ 4А180S4УЗ 4А180М4УЗ 4А200М4УЗ 4А200L4УЗ 4А225М4УЗ 4А250S4УЗ 4А250М4УЗ 4А280S4УЗ	7,3 7,5 5,4 5,8 5,1 4,4 4,7 3,7 3,0 2,8 2,3 2,2 2,0 1,9 1,7 1,6 1,4 1,2 1,3 2,3	4А71В6УЗ 4А80А6УЗ 4А80В6УЗ 4А90L6УЗ 4А100L6УЗ 4А112МА6УЗ 4А112МВ6УЗ 4А132S6УЗ 4А132М6УЗ 4А160S6УЗ 4А160М6УЗ 4А180М6УЗ 4А200М6УЗ 4А200L6УЗ 4А225М6УЗ 4А250S6УЗ 4А250М6УЗ 4А280S6УЗ 4А280М6УЗ 4А315S6УЗ	10,0 8,4 8,0 6,4 5,1 4,7 5,1 3,2 2,7 2,6 2,7 2,8 2,1 1,8 1,4 1,3 2,0 2,0 2,0 2,0	4А80В8УЗ 4А90LА8УЗ 4А90LВ8УЗ 4А100L8УЗ 4А112МА8УЗ 4А112МВ8УЗ 4А132S8УЗ 4А132М8УЗ 4А160S8УЗ 4А160М8УЗ 4А180М8УЗ 4А200М8УЗ 4А200L8УЗ 4А225М8УЗ 4А250S8УЗ 4А250М8УЗ 4А280S8УЗ 4А280М8УЗ 4А315S8УЗ 4А315М8УЗ	9,0 6,0 7,0 7,0 6,0 5,8 4,1 4,1 2,5 2,5 2,5 2,3 2,7 1,8 1,6 1,4 2,2 2,2 2,0

Рекомендуемые значения передаточных отношений механических передач:

Таблица 1.3 - Средние значения передаточных чисел передач [1]

Передаточное число (оно равно передаточному отношению) червячной передачи редуктора принимаем по ГОСТ 2144-75

1-й ряд: 8; 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80.

2-й ряд: 9; 11,2; 14; 18; 22,4; 28; 35,5; 45; 56; 71.

Первый ряд предпочтительнее второго.

Принимаем

Тогда передаточное число цилиндрической передачи редуктора

Принимаем Полученное значение можно считать приемлемым, так как оно находится в пределах от 3 до 6 (среднее значение для зубчатых передач см. таблицу 1.3).

Определяем фактическое значение передаточного отношения редуктора

Отклонение от требуемого значения не должно превышать 5 %.

1.9 Кинематические параметры привода.

Таблица 1.4 - Частоты вращения и угловые скорости валов

Вал I	Быстроходный вал редуктора (вал - червяк)
Вал II	Промежуточный вал редуктора
Вал III	Тихоходный вал редуктора

1.10 Вращающие моменты на валах привода.

На быстроходном валу редуктора

На промежуточном валу

На тихоходном валу

Поиск по сайту: