Расчеты механических передач (стр. 9 )

3 Расчеты частот, мощностей и вращающих моментов на отдельных элементах привода

Ø  Частота вращения входного вала коробки скоростей и установленной на этом валу шестерни быстроходной ступени равна частоте вращения вала электродвигателя:

.

Ø  Частота вращения промежуточного вала коробки скоростей и закрепленных на нем колеса быстроходной ступени и блока шестерен тихоходной ступени

.

Ø  Частоты вращения выходного (тихоходного) вала коробки скоростей, ведомых колес тихоходных ступеней 3-4 и 5-6, ведущего шкива ременной передачи равны:

;

.

Ø  Мощности, передаваемые отдельными элементами привода:

;

;

;

;

;

;

;

;

.

Ø  Вращающие моменты:

;

;

;

;

;

;

;

;

.

Результаты расчетов приведены в табл. 15.

Таблица 15 – Результаты кинематического расчета

Параметры	Электродвигатель	Коробка скоростей	Ременная передача
I ступень	II ступень
						вщ
	1445	1445	802,8	802,8	286,7	802,8	401,4	286,7
401,4
	4,87	4,82	4,63	4,58	4,44	4,58	4,44	4,4
	32,2	31,9	55,1	54,5	147,9	54,5	105,6	146,6
104,7
		1,8	2,8	2	1,8

Пример 3. Выполнить кинематический расчет привода с зубчато-червячным редуктором по приведенной схеме и исходным данным (рис. 7).

Общие замечания к расчету

1 Вращающий момент передается от электродвигателя входному валу редуктора через соединительную компенсирующую упругую втулочно-пальцевую муфту (МУВП), и частота вращения входного вала равна частоте вращения вала электродвигателя.

Рисунок 7 – Пример задания на курсовой проект

2 Редуктор двухступенчатый: на первой ступени – пара цилиндрических зубчатых колес (1-2), на второй ступени – червяк – червячное колесо (3-4).

3 Двухступенчатый зубчато-червячный редуктор имеет оптимальную конструкцию, если пару цилиндрических зубчатых колес с их опорами на подшипниках качения удается разместить в корпусе ниже разъема «корпус – крышка», то есть когда

,

где – межосевое расстояние пары цилиндрических зубчатых колес,

– межосевое расстояние червячной пары.

Кроме того, большой диаметр ведомого элемента (колеса) цилиндрической передачи излишне увеличивает ширину корпуса редуктора. Поэтому передаточное число цилиндрической передачи рекомендуется назначать в пределах:

при .

4 Кинематическая цепь привода: электродвигатель – передача цилиндрическими зубчатыми колесами – червячная передача, т. е.:

,

где – общее передаточное число редуктора;

– передаточное число передачи цилиндрическими колесами;

– передаточное число червячной передачи.

5 Привод содержит 3 вала, частоты вращения которых:

·  – частоты вращения валов электродвигателя и входного, частота вращения ведущего элемента цилиндрической передачи;

·  – частота вращения промежуточного вала, ведомого элемента цилиндрической передачи и червяка;

·  – частота вращения выходного вала, червячного колеса и ведущей звездочки цепной передачи.

6 Потери мощности, оцениваемые КПД, учитываются в следующих узлах привода: подшипниках входного вала, зацеплении пары цилиндрических колес, подшипниках промежуточного вала, зацеплении червячной передачи, подшипниках выходного вала.

.

1 Выбор электродвигателя

Потребная мощность привода определяется по формуле (1):

,

где ;

– КПД пары подшипников качения (см. табл. 6):

– КПД зацепления пары цилиндрических зубчатых колес при 8…9-й степени точности (см. табл. 6).

КПД червячной передачи можно приближенно оценить по формуле:

,

где – передаточное отношение червячной передачи. Если из рекомендаций принять , а ориентировочное передаточное отношение редуктора , то передаточное отношение червячной передачи можно оценить как . Полученное значение КПД червячной передачи находится в рекомендованных пределах при числе заходов червяка (см. табл. 6).

Обычно выбирается электродвигатель с номинальной мощностью несколько большей, чем потребляемая. По потребной мощности привода и синхронной частоте электродвигателя , из табл. 2 выбираем электродвигатель с характеристиками, указанными в табл. 16.