Соединения сегментными шпонками. Шлицевые соединения. Сравнительная оценка соединений, страница 6

 

Рис. 12.1. Кинематическая схема редуктора

Основные характеристики передач:

-  мощность в кВт,  и ;

-  быстроходность, которая выражается:

частотой вращения в об/мин,  и ;

угловой скоростью в с^-1 ,  и ;

линейной скоростью в м/с, .

Производные характеристики:

-  коэффициент полезного действия (КПД):

;                                                  (12.1)

-  передаточное отношение:

.                                            (12.2)

При расчёте передачи используют следующие зависимости между параметрами:

,                                                       (12.3)

где  – окружная сила, Н.

Крутящий (вращающий) момент, Н×м:

.                                   (12.4)

Связь между моментами:

.                                           (12.5)

Пример 12.1. Рассчитать кинематические параметры трёхступенатого привода ленточного конвейера (рис. 12.2) по следующим исходным данным: мощность на приводном валу Р_IV = 10 кВт, частота вращения приводного вала n_IV = 35 об/мин.

Рис. 12.2. Кинематическая схема привода

Решение.

Общий КПД привода:

                                        ,                                                     (12.6)

где - КПД ремённой передачи; принимаем  (прил. 22);

- КПД зубчатой передачи; принимаем  (прил. 22);

- КПД цепной передачи; принимаем  (прил. 22).

Потребная мощность электродвигателя:

                                                                            (12.7)                

Назначаем ориентировочно передаточные отношения ступеней привода и общее передаточное отношение: принимаем передаточное отношение ремённой передачи  (прил. 22), цилиндрической зубчатой передачи  (стандартное значение для редуктора), цепной передачи .

                                                                 (12.8)

Потребная частота вращения электродвигателя:

                                                 ;                                                        (12.9)

об/мин.

В соответствии с потребными мощностью и частотой вращения принимаем электродвигатель АИР132М2/2910 (прил. 23). Его паспортные данные: номинальная мощность ; номинальная частота вращения  об/мин, d_эд = 38 мм. Уточнённое передаточное отношение:

.                                  (12.10)

Так как уточнённое передаточное отношение больше ориентировочного, изменяем предварительно принятые передаточные отношения. Увеличиваем  ; оставляем неизменным ; уточняем передаточное отношение цепной передачи:

.                               (12.11)

Окончательно принятые передаточные отношения находятся в рекомендуемых пределах (прил. 22). Мощности на валах:

                         (12.12)

Частоты вращения валов:

(12.13)

Последние значения в формулах (12.12) и (12.13)  расчётов должны совпадать с заданными. Крутящие моменты на валах:

(12.14)

12.2. Классификация передач

В зависимости от метода силового «замыкания» звеньев различают передачи:

А) зацеплением – зубчатые, червячные, цепные, волновые;

Б) трением (точнее, сцеплением) – фрикционные, ремённые.

Различают передачи:

-  силовые (для передачи нагрузки: P, T);

-  кинематические (мощности не передают, но обеспечивают высокие требования по точности).

По величине передаточного отношения различают передачи:

-  понижающие (редукторы,  и ), в которых при понижении скорости увеличиваются моменты и диаметры валов;

-  повышающие (мультипликаторы,  и ).

Передачи выполняют с постоянным (редукторы) и переменным передаточным отношением (коробки скоростей).

Регулирование передаточного отношения может быть ступенчатым (коробки скоростей) и бесступенчатым (вариаторы).

Передачи бывают с жёсткими звеньями или с гибким звеном (ремень, цепь).