Предварительно на кинематической схеме привода (рис. 6) нумеруются валы по порядку, начиняя с вала, который обычно через упругую муфту или через передачу (обычно ременную) связан с валом электродвигателя. Далее наносятся обозначения передаточных отношений отдельных ступеней передач и КПД элементов кинематической цепи (рис. 6). Подстрочный индекс передаточного отношения состоит из двух цифр. Первая цифра соответствует номеру вала ведущего элемента, а вторая – номеру зала ведомого элемента. Затем производится расчет кинематических и силовых характеристик каждого вала. Расчет этот оформляется в виде таблицы исходных данных.
При расчете мощности на каждом валу учитываются потери (КПД) на участке кинематической цепи от электродвигателя до рассматриваемого вала (если считается P1) и от предыдущего вала до рассматриваемого вала (если считается Р2, Р3... и т.д.). Кроме того, при расчете P1 за мощность электродвигателя принимается номинальная расчетная (РРН), полученная по формуле
(22)
После составления таблицы исходных данных производится проверка правильности расчетов. Должны выполняться следующие два примерных равенства:
n4 ≈ nИM, Т4 ≈ Т. (23)
В левой части равенства стоят данные последней строки таблицы, а справа – соответствующие им характеристики исполнительного механизма, рассчитанные по зависимостям (9) и (5).
ПРИМЕР
Для рассмотренного выше примера имеем
.
Тогда таблица исходных данных будет выглядеть так:
N валов | ni, об/мин | Pi, кВт | Ti, Н·м |
ПРОВЕРКА
n4 = 38,936 об/мин; nим = 38,2 об/мин;
T4 = 735,658 Н·м; T = 750 Н·м.
Расхождения в скоростях и моментах 2 %, что допустимо (предел 5 %).
В случае использования в курсовом проекте стандартного редуктора таблица исходных данных будет содержать всего три строки, 2-я и 3-я строки будут объединены, т. к. .
Таблица исходных данных позволяет начать проектирование с любого элемента кинематической схемы привода. Так, для рассматриваемого примера по данным первой строки (вал N 1) производится подбор упругой муфты и расчет гюрзой (быстроходной) ступени передач редуктора. По данным второй строки (ват N 2) рассчитывается вторая (тихоходная) ступень редуктора. По данным третьей строки (зал N 3) – цепная передача. По данным четвертой строки производится проектирование ИМ.
В отличие от рассмотренного примера (цилиндрический редуктор) червячная и волновая передачи рассчитываются по вращающему моменту не на ведущем, а на ведомом валу. При расчете этих передач исходные данные из таблицы берутся на строку ниже.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Таблица 6
Двигатели закрытые обдуваемые единой серии АИР (тип/асинхронная частота вращения, об/мин)
Мощ- ность Р, кВт | Синхронная частота, об/мин | |||||||
0,25 0,37 0,55 0,75 1,1 1,5 2,2 5,5 7,5 18,5 | – – – 71А2/2840 71В2/2810 80А2/2850 80В2/2850 90L2/2840 100S2/2880 100L2/2880 112M2/2900 132M2/2900 160S2/2940 160M2/2940 180S2/2945 180M2/2945 | – – – 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 1,6 1,4 1,4 1,4 1,4 | – – 71А4/1390 71В1/1390 80А4/1420 80В4/1415 90L4/1425 100S4/1435 100L4/1430 112M4/1445 132S4/1455 132M4/1460 160S4/1465 160M4/1465 180S4/1470 180M4/1470 | – – 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 1,4 1,4 1,4 1,4 | – 71A6/910 71B6/900 80A6/915 80B6/920 90L6/935 100L6/950 112MA6/955 112MB6/950 132S6/965 132M6/970 160S6/975 160M6/975 180M6/975 – – | – 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 1,2 1,2 1,2 – – | 71B3/680 80A8/675 80B8/700 90LA8/700 90LB8/700 100L8/700 112MA8/700 112MB8/700 132S8/720 132M8/720 160S8/730 160M8/730 180M8/730 – – – | 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 2,0 – – – |
Электродвигатели серии АИР (основные размеры, мм)
Исполнение | IM2081 и IM3081 | d25 | ||||||||||||||||||
d24 | ||||||||||||||||||||
d22 | ||||||||||||||||||||
d20 | ||||||||||||||||||||
L21 | ||||||||||||||||||||
L20 | 3,5 | |||||||||||||||||||
IM1081 и IM2081 | h31 | |||||||||||||||||||
h10 | ||||||||||||||||||||
h | ||||||||||||||||||||
b10 | ||||||||||||||||||||
d10 | ||||||||||||||||||||
L31 | ||||||||||||||||||||
L10 | ||||||||||||||||||||
IM1081, IM2081, IM3081 | h1 | |||||||||||||||||||
b1 | ||||||||||||||||||||
d1 | ||||||||||||||||||||
L30 | ||||||||||||||||||||
L1 | ||||||||||||||||||||
IM1081 | d30 | |||||||||||||||||||
Число полюсов | 2, 4, 6, 8 | 4, 6, 8 | 4, 6, 8 | 4, 6, 8 | 4, 6, 8 | |||||||||||||||
Тип двигателя | 71A, B | 80A | 80B | 90L | 100S | 100L | 112M | 132S | 132M | 160S | 160M | 180S | 180M | |||||||
Таблица 7 Двигатели. Основные размеры, мм |
ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ РЕДУКТОРЫ