Кинематический и силовой расчеты привода

Составляем схему привода (рис. 6.1).

Кинематический и силовой расчеты привода - №1 - открытая онлайн библиотека

II
Кинематический и силовой расчеты привода - №2 - открытая онлайн библиотека
I
Кинематический и силовой расчеты привода - №3 - открытая онлайн библиотека

Рис. 6.1. Схема привода

Определяем общий КПД привода:

η = ηз × ηп2 × ηм2,

где ηз – КПД пары зубчатых прямозубых конических колес: ηз = 0,97;

ηп – КПД, учитывающий потери в одной паре подшипников качения, ηп = 0,99;

ηм – КПД, учитывающий потери в муфте: ηм = 0,98 (табл. 3.1).

η = 0,97 × 0,992 × 0,982 = 0,913.

Подбираем электродвигатель по заданной асинхронной частоте вращения n1 = 949 мин–1 и потребляемой мощности:

Рпотр = Рвых / η = 3,5/ 0,913 = 3,834 кВт.

Выбираем электродвигатель с номинальной мощностью, равной или несколько превышающей Рпотр, и с синхронной частотой вращения nсинх = 1000 мин–1. По табл. 3.3 принимаем электродвигатель единой серии 4А типа 112МВ6, для которого Рдв = 4 кВт; nасинх = 949 мин–1.

Определяем частоты вращения валов привода:

– частота вращения вала электродвигателя и ведущего вала редуктора

nдв.ас = n1 = 949 мин–1;

– частота вращения ведомого вала редуктора и вала рабочей машины

n2 = nвых = n1 / u;

n2 = nвых = 949 / 3,15 = 301,27 мин–1.

Определяем мощности на валах привода:

– потребляемая мощность электродвигателя Рпотр. = 3,834 кВт;

– мощность на ведущем валу редуктора

Р1 = Рдв.потр · ηм · ηп = 3,834 · 0,98 · 0,99 = 3,72 кВт;

– мощность на ведомом валу редуктора

Р2 = Р1 · ηз · ηп = 3,72 · 0,97 · 0,99 =3,572 кВт;

– мощность на валу рабочей машины

Рвых = Р2 · ηм = 3,572 · 0,98 = 3,5 кВт.

Определяем вращающие моменты на валах привода:

– момент на валу электродвигателя

Тдв. = 9,55 · Рпотр / nдв = 9,55 · 3,834 · 103 / 949 = 38,58 Н·м;

– момент на ведущем валу редуктора

Т1 = 9,55 · Р1 / n1 = 9,55 · 3,72 · 103 / 949 = 37,43 Н·м;



– момент на ведомом валу редуктора

Т2 = 9,55 · Р2 / n2 = 9,55 · 3,572 · 103 / 301,27 = 113,23 Н·м;

– момент на валу рабочей машины

Твых = 9,55 · Рвых / n2 = 9,55 · 3,5 · 103 / 301,27 = 110,95 Н·м.

Данные расчета представим в виде таблицы (табл. 6.1).

Таблица 6.1

Номер вала n, мин-1 Р, кВт Т, Н·м
Вал двигателя 3,834 38,58
I 3,72 37,43
II 301,27 3,572 113,23
Выходной вал 301,27 3,5 110,95