Расчет общего КПД и требуемой мощности электродвигателя. Определение кинематических и силовых параметров привода. Расчет зубной передачи. Определение допускаемой недогрузки передачи. Эскизная компоновка редуктора. Проверка подшипников на долговечность.
Аннотация к работе
Механический привод - важная часть современных машин и технологического оборудования. От рациональности выбора кинематической схемы привода и правильности его кинематического и силового расчета во многом зависят требования к увеличению мощности при тех же габаритах, повышение скорости и производительности, повышение коэффициента полезного действия (КПД), минимальная масса, низкая себестоимость изготовления. Рисунок 1- Кинематическая схема привода 1 - машина-двигатель 2 - цепная передача 3 - редуктор цилиндрический 4 - муфта компенсирующая 5 - вал рабочей машины 1. Расчет общего коэффициента полезного действия (КПД) привода и требуемой мощности электродвигателя 1.1 Определение общего КПД рассматриваемого механического привода Определим общий КПД рассматриваемого механического привода общ= м∙ зп∙ цп∙ ( пп)3 (1) где м - КПД муфты, м = 1 (таблица 1); зп - КПД зубчатой цилиндрической передачи, зп=0,97 (таблица 1); цп - КПД цепной передачи, принимаем цп= 0,97 (таблица 1); пп - КПД пары подшипников, пп = 0,99 (таблица 1). общ = 1 ∙ 0,97 ∙ 0,95∙ (0,99)3 = 0,894. 1.2 Определение требуемой мощности электродвигателя Требуемая мощность электродвигателя рассчитывается по формуле (2) Рдв.тр. Общее передаточное число привода определяется по формуле Uобщ=uзп∙ uцп (3) где uзп - передаточное число зубчатой передачи; uрп - передаточное число цепной передачи . Остановимся на втором двигателе 4А160M6У3 с номинальной мощностью Рном=11,0 кВт, частотой вращения вала двигателя nном =1465 мин-1. Рассчитаем номинальные вращающие моменты на валах привода: - вал электродвигателя Т1 = , (7) Т1= ; - входной вал редуктора Т2 = Т1 ∙ м ∙ пп , (8) Т2 =87,48∙1∙0,99 = 86,61 Нм; -выходной вал редуктора Т3 =Т2∙uзп∙ зп∙ пп , (9) Т3 =86,61∙5∙0,97∙0,99=415,86 Нм - приводной вал цепной передачи Т4 =Т3 ∙ uрп∙ рп· пп , (10) Т4=415,86∙3,084∙0,95∙0,99 = 1206 Н·м 4. Расчет зубчатой цилиндрической передачи 4.1 Расчет межосевого расстояния Главный геометрический параметр цилиндрической зубчатой передачи - межосевое расстояние а (рисунок 2). Принимаем а = 160 мм. 4.2 Расчет предварительной ширины колеса и шестерни Предварительная ширина колеса и шестерни равна 0,4∙160 = 64 мм, (12) 1,12∙64 = 71,7 мм. (13) Значения и округляют до ближайших стандартных значений из ряда главных параметров (см. выше): b1 =63 мм; b2 = 71 мм. 4.3 Расчет модуля зубчатых колес Модуль зубчатых колес выбирают в следующем интервале: m= (0,01...0,02)∙а = (0,01.,.0,02) ∙160 = 1,6…3,2 мм.