С учетом потерь на трение в
зацеплении , в подшипниках
и на
размешивание и разбрызгивание масла
КПД равен:
Коэффициент потерь на трение в зацеплении
определяется по упрощенной зависимости , где
- коэффициент трения в зацеплении;
величину
находят из рис. 2.9 в зависимости от суммы
скоростей контактирующих точек относительно зоны контакта:
, где
-
окружная скорость зубчатых колес. Расчет коэффициента потерь на трение в
подшипниках качения производится по формуле
, где
- момент трения и частота вращения
- го подшипника;
-
число подшипников в опоре;
- произведение момента и
частоты вращения рабочего органа. Приближенное значение момента трения
определяются из зависимости
, где
- коэффициент трения в подшипнике;
- внутренней диаметр подшипника;
- радиальная нагрузка на подшипник.
Ориентировочные значения коэффициентов
составляют:
для радиальных шариковых однорядных подшипников – 0,0015; для радиальных с
цилиндрическими роликами – 0,0011.
XII.1. Расчет КПД быстроходной ступени.
Для зацепления a-g.
Для зацепления g-b.
Момент трения в подшипниках вала.
Момент трения в подшипниках сателлита.
XII.2. Расчет КПД тихоходной ступени.
Для зацепления a-g.
Для зацепления g-b.
Момент трения в подшипниках вала.
Момент трения в подшипниках сателлита.
Общее КПД редуктора.
XII. Расчет на нагрев и выбор смазки.
Повышение температуры
сопряженных поверхностей кинематических пар зубчатых передач в результате
работы сил трения вызывает падение защитных свойств маслянистого слоя. Во
избежания повышения интенсивности изнашивания и для предупреждения опасных форм
повреждения контактирующих поверхностей температура масла не должна превышать предельного
допускаемого значения
, при котором масло еще сохраняет
свои защитные функции. Обычно принимают
.
Для передач, работающих при постоянной нагрузке в течение времени, достаточного для появления установившегося теплового режима, надо обеспечить условие
где: - установившаяся
температура масла, °C;
-
мощность на ведущем валу передачи, Вт;
- КПД
редуктора;
- температура окружающего воздуха (при
отсутствии специальных указаний принимается равной
);
- мощность теплового потока, отводимого от
передачи в окружающую среду при перепаде температур в
,
, где:
- коэффициент
теплоотдачи с поверхности корпуса, не обдуваемого вентилятором
;
-
коэффициент теплопередачи при использовании искусственного обдува корпуса,
например центробежным вентилятором,
(
- скорость потока воздуха относительно охлаждаемой
поверхности, ориентировочно принимают
, мы примем
, т.е. мы не будем ставить обдуватель, и проверим
выполняется ли условие для такого случая);
и
- площади соответственно не обдуваемых и
обдуваемых поверхностей корпуса, омываемых внутри маслом или его брызгами
(включая 50% поверхности ребер, предназначенных для охлаждения). Для упрощения
расчета площади не обдуваемой поверхности (вся поверхность редуктора) примем
редуктор за шар радиусом R=200 мм.
Для смазывания зубчатых
передач со стальными зубьями ориентировочное значение вязкости масла определяется
в зависимости от фактора
Где - твердость по Виккерсу
активных поверхностей зубьев;
- контактные
напряжения,
;
-
окружная скорость в зацеплении,
В соответствии с полученным значение вязкости выбираем индустриальное масло И50-А (ГОСТ 20799-75)
XIII. Выбор электродвигателя.
Выбор электродвигателя из
каталога производится по номинальной мощности (где
- расчетная мощность двигателя,
определяемая с учетом режима работы привода, где
-
угловая скорость вала рабочего органа, рад/c,
-
КПД механической передачи) и частота вращения.
Длительный режим работы
характеризуется продолжительностью работы, достаточной для того, чтобы
температура нагрева двигателя достигла установившегося значения. Заданный
внешний переменный момент заменяют эквивалентным постоянным моментом,
рассчитываемый по формуле , где
- ступень нагрузки
и
соответствующий ей время работы по гистограмме;
-
суммарное время работы под нагрузкой.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.