Проверку правильности расчётов следует вести сравнением мощности PIVи частоты вращения nIV, рассчитанными по формулам (10) и (11), с заданными параметрами PIVи nIV либо рассчитанными по формулам (1), (2) или (3). Погрешность должна быть близка к нулю.
После расчётов всех кинематических параметров привода расчёт передач можно вести в любой последовательности.
Пример 1. Выбрать электродвигатель и выполнить кинематический расчёт привода ленточного конвейера (рис. 3) по следующим исходным данным:окружное усилие на барабане Ft= 8 кН; скорость ленты u = 0,8 м/с; диаметр барабана Dб = 300 мм; срок службы L = 6 лет.
Решение.
1) Мощность на приводном валу по формуле (1)
2) Общий КПД привода по формуле (5)
, где
коэффициенты полезного действия: η1 – конической зубчатой
передачи; η1 = 0,95 (Прил. А); η2 –
цилиндрической зубчатой передачи; η2 = 0,96 (Прил. А); η3
– цепной передачи; η2 = 0,93 (Прил. А); ηм –
муфты; ηм = 0,98 (Прил. А).
.
3) Потребная мощность электродвигателя по формуле (4)
4) Частота вращения приводного вала по формуле (2)
5) Назначены передаточные отношения:
- быстроходной ступени редуктора u1 = 3,55; тихоходной – u2 = 2,8 (табл. 1 и разд. 7);
- цепной передачи – ориентировочно u3 = 4,5 (Прил. А); ориентировочное общее передаточное отношение привода по формуле (7)
.
5) Потребная частота вращения вала электродвигателя по формуле (6)
7) Выбор электродвигателя. В соответствии с потребными мощностью и частотой вращения принят электродвигатель АИР112М2/2895 (Прил. Б). Его паспортные данные: номинальная мощность: Pэд = 7,5 кВт (перегрузка 2,8%); номинальная частота вращения nэд = 2895 об/мин; диаметр хвостовика dхв = 32 мм.
8) Уточнённое передаточное отношение по формуле (8)
Рассчитанное передаточное отношение больше ориентировочного, так как из двух вариантов (nс = 1500 и 3000 об/мин) принят быстроходный. Оставлены без изменения u1 = 3,55 и u2 = 2,8; уточнено предварительно принятое передаточное отношение цепной передачи по формуле (10)
9) Мощности на валах по формуле (11)
РI = Р·ηм = 7,71·0,98 =7,56 кВт;
РII = РI·η1 = 7,56·0,95 = 7,18 кВт;
РIII = РII·η2 = 7,18·0,96 = 6,89 кВт;
РIV = РIII·η3 = 6,89·0,93 = 6,41 кВт.
10) Частоты вращения валов – формула (12):
11) Вращающие моменты на валах – формула (13):
Анализ расчётов.
1. Окончательно принятые передаточные отношения находятся в рекомендуемых пределах.
2. Рассчитанные значения nIV и PIV в пп. 9 и 10 соответствуют заданным.
7. РАЗБИВКА ПЕРЕДАТОЧНОГО ОТНОШЕНИЯ
Разбивку общего передаточного отношения привода необходимо выполнять таким образом, чтобы передаточные отношения открытых ступеней привода (ремённая, цепная, открытая зубчатая передачи) были больше, чем у редукторных передач. Это позволит уменьшить стоимость привода, так как стоимость корпусных деталей редуктора высока.
Большинство заданий содержит горизонтальные двухступенчатые цилиндрические или коническо-цилиндрические редукторы. Во избежание серьезных затруднений при конструировании таких редукторов студент при разбивке передаточного числа редуктора должен задаться целью обеспечения равного погружения ведомых колёс обеих ступеней в масляную ванну.
Для смазки зацепления погружением и разбрызгиванием (картерное смазывание) колесо быстроходной цилиндрической ступени рекомендуется погружать в масло на глубину (З…5)m, но не менее 10 мм (m – модуль колеса, мм), коническое колесо — на длину зуба. Тихоходное цилиндрическое колесо можно погружать глубже быстроходного, но не более 0,25ra2 (ra2 – радиус вершин колеса, мм). Невыполнение данных требований может привести к необходимости постановки смазочной шестерни либо к проектированию двухступенчатого цилиндрического редуктора с наклонной плоскостью разъёма. А для коническо-цилиндрического редуктора может потребоваться дорогостоящая циркуляционная система смазки.
Для обеспечения равного погружения колёс обеих ступеней двухступенчатого цилиндрического или коническо-цилиндрического редуктора рекомендуется передаточное число быстроходной ступени принимать большим, чем тихоходной, на два стандартных значения. Например, рекомендуются такие сочетания передаточных чисел:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.