Расчеты механических передач (стр. 6 )

,

где – частота вращения ведомого элемента быстроходной ступени, например, зубчатого или червячного колеса;

– частота вращения ведущего элемента тихоходной ступени.

Частота вращения выходного (тихоходного) вала двухступенчатого редуктора и связанных с ним элементов (ведомого колеса тихоходной ступени, муфты, ведущей звездочки цепной передачи), равна:

,

где – частота вращения ведомого элемента тихоходной ступени;

– частота вращения ведущей звездочки цепной передачи, установленной на выходном валу редуктора.

1.6.2 Расчет мощностей

Мощности, передаваемые элементами привода, рассчитываются с учетом потерь, величина которых определяется соответствующими КПД (см. табл. 6):

,

,

,

,

,

,

.

В приведенных расчетных зависимостях приняты следующие обозначения:

– потребная мощность электродвигателя;

и – соответственно мощности на ведущем и ведомом шкивах ременной передачи;

и – мощности на входном и выходном валах редуктора;

Pзв – мощность на ведущей звездочке;

– мощности на ведущих и ведомых элементах быстроходной и тихоходной ступенях редуктора;

– КПД ременной передачи;

– КПД пары подшипников качения;

– КПД зацепления (зубчатой или червячной передачи).

1.6.3 Расчет вращающих моментов

После определения частот и соответствующих мощностей, величины вращающих моментов для каждого элемента привода можно рассчитать по формуле:

.

Для дальнейшего использования результаты кинематического расчета рекомендуется свести в табл. 11.

Таблица 11 – Результаты кинематического расчета

Параметры	Электродвигатель	Ременная передача	Редуктор	Цепная передача
вщ	вд
	

1.7 Примеры расчетов

Пример 1. Выполнить кинематический расчет привода по приведенной схеме и исходным данным (рис. 2).

Общие замечания к расчету

1 Вращающий момент от электродвигателя передается входному валу редуктора через ременную передачу, ведущий шкив которой закреплен на валу электродвигателя, а ведомый – на входном валу редуктора. Чем меньшим будет назначено передаточное число ременной передачи, тем меньшим будет диаметр ведомого шкива и компактнее передача (рис. 3). С другой стороны, чем выше частота вращения вала электродвигателя при заданной (потребляемой) мощности, тем меньше его масса и стоимость. В зависимости от числа пар полюсов простые асинхронные электродвигатели имеют теоретические (синхронные, без учета скольжения) частоты вращения: 3000, 1500, 1000, 750 .

Рекомендуется назначить стандартное передаточное число ременной передачи:  = 1,12; 1,25; 1,4; 1,6; 1,8.

2 Двухступенчатый цилиндрический редуктор имеет минимальную массу и оптимальную конструкцию, если диаметры колес (ведомых элементов ступеней) будут приблизительно равны друг другу. Это достигается подбором передаточных чисел ступеней: большее – у первой ступени (d/d) и меньшее – у второй (d/d) (рис. 4).

Рисунок 2 – Пример задания на курсовой проект

Рисунок 3 – Ременная передача

Рисунок 4 – Схема двухступенчатого редуктора

3 Кинематическая цепь привода: ременная передача – первая ступень редуктора – вторая ступень редуктора:

,

где – общее передаточное число привода;

– передаточное число ременной передачи;