передач привода (механічних передач)
Завдання:визначити загальний ККД привода і необхідну потужність електродвигуна; вибрати вид електродвигуна; визначити загальне передаточне число привода і розподілити його між видами передач привода; обчислити частоти обертання, потужності і крутні моменти на валах привода.
Вихідні данідля розрахунку беруть згідно з варіантом (табл. 1.1).
Таблиця 1.1
Вихідні дані
| Варі-ант | Схема за рис. 1.1 | Тип передачі | Потужність на вихідному валу, Nв, кВт | Частота обертання вихідного вала, nв, хв.-1 |
| а | Плоскопасова і циліндрична прямозуба | 5,0 | ||
| 5,5 | ||||
| 6,0 | ||||
| 6,5 | ||||
| 7,0 | ||||
| 7,5 | ||||
| 8,0 | ||||
| б | Плоскопасова і конічна прямозуба | 9,0 | ||
| 9,5 | ||||
| 10,0 | ||||
| 11,0 | ||||
| 11,5 | ||||
| 12,0 | ||||
| 12,5 | ||||
| в | Клинопасова і циліндрична прямозуба | 13,5 | ||
| 14,0 | ||||
| 14,5 | ||||
| 15,5 | ||||
| 14,5 | ||||
| 14,0 | ||||
| 13,5 | ||||
| г | Клинопасова і конічна прямозуба | 12,5 | ||
| 12,0 | ||||
| 11,5 | ||||
| 11,0 | ||||
| 10,5 | ||||
| 10,0 | ||||
| 9,5 |
Рис 1.1.Схеми приводів будівельних машин: а - конвеєра;
б - дробарки з плоскопасовою передачею; в - бстононасоса;
г - дробарки з клинопасовою передачею
Методика розрахунку
Визначити потужність електродвигуна за формулою
, кВт,
де 
; h 1, h 2 - ККД окремих передач; hоп - ККД, який враховує втрати в опорах; k - кількість валів чи пар підшипників.
| Орієнтовні значення часткових ККД h: | |
| елемент привода | |
| Ступінь зубчастого редуктора (закритого): | |
| циліндричний | - 0,96...0,98 |
| конічний | - 0,95...0,97 |
| Зубчаста передача відкрита: | |
| циліндрична | - 0,92...0,94 |
| конічна | - 0,91...0,93 |
| Пасова передача: | |
| плоскопасова | - 0,95...0,97 |
| клинопасова | - 0,94...0,96 |
| Підшипники кочення (одна пара) | - 0,990...0,995 |
| Муфти | - 0,965...0,995 |
Частота обертання вала електродвигуна
, хв.-1,
де і 1, і 2 - передаточні числа окремих передач, рекомендовані значення яких такі:
| Тип передачі | |
| Зубчаста в редукторі | - 3...6 |
| Відкрита зубчаста: | |
| циліндрична | - 4...6 |
| конічна | - 3...4 |
| Пасова | - 2… |
Користуючись табл. 1.2, підібрати електродвигун потужністю N 0і частотою обертання n 0 ротора, значені яких є найближчими до отриманих раніше Nдв і пдв. Під час підбирання N 0допускається перевантаження двигуна до 5...8% при постійному і до 10...12%при змінному навантаженнях.
Визначити загальне передаточне число привода:
.
Отримане в результаті розрахунку загальне передаточне число розподіляють між видами і ступенями передач.
Таблиця 1.2
Двигуни і закриті обдувні єдиної серії 4А
(тип/асинхронна частота обертання, хв.-1)
| Потужність N, кВт | Синхронна частота, хв.-1 | |||
| 0,23 | - | - | - | 71В8/680 |
| 0,37 | - | - | 71А6/910 | 80А8/675 |
| 0,55 | - | 71А4/1390 | 71В6/900 | 80В8/700 |
| 0,75 | 71А2/2840 | 71В4/1390 | 80А6/915 | 90LA8/700 |
| 1,1 | 71В2/2810 | 80А4/1420 | 80В6/920 | 90LВ8/700 |
| 1,5 | 80А2/2850 | 80В4/1415 | 90L6/935 | 100L8/700 |
| 2,2 | 80В2/2850 | 90L4/1425 | 100L6/950 | 112МА8/700 |
| 90L2/2840 | 100S4/1435 | 112МА6/950 | 112МВ8/700 | |
| 100S2/2880 | 100L4/1430 | 112МВ6/950 | 132S8/720 | |
| 5,5 | 100L2/2880 | 112М4/1445 | 132S6/965 | 132М8/720 |
| 7,5 | 112М2/2900 | 132S4/1455 | 132М6/970 | 160S8/730 |
| 132М2/2900 | 132М4/1460 | 160S6/975 | 160М8/730 | |
| 160S2/2940 | 160S4/1465 | 160М6/975 | 180М8/730 | |
| 18,5 | 160М2/2940 | 160М4/1465 | 180М6/975 | - |
| 180S2/2945 | 180S4/1470 | - | - | |
| 180М2/2945 | 180М4/1470 | - | - |
Якщо у кінематичній схемі привода крім зубчастих передач є пасова передача то спочатку визначають її передаточне число, щоб забезпечити пропорційність деталей таких передач з рештою деталей привода.
Діаметр меншого шківа плоскопасової передачі:
, мм.
Діаметр більшого шківа, мм:
, мм,
де і 1 - передаточне число плоскопасової передачі; e - коефіцієнт, який враховує відносне ковзання паса (для прогумованих і текстильних пасів e =0,01).
Отримані значення D 1 i D 2 округлити згідно з рекомендованим рядом діаметрів, мм: 50; 63; 80; 90; 100; 112; 125; 140; 160; 180; 200; 225; 250; 280; 320; 360; 400; 450; 500; 560; 630; 710; 800; 900; 1000; 1120; 1250.
Для вибору діаметра D 1 малого шківа клинопасової передачі попередньо визначити номінальний крутний момент ведучого вала, Нм:
М 0=97400(N 0/ п 0).
Відповідно до моменту М 0вибрати діаметр D 1 малого шківа:
М 0.... 30..15..60 50...160 120...600..450..2400..1600..6000..24000
D 1.... 63 90 125 200 315 500 800
Аналогічно вибрати діаметр D 2.
При виборі діаметрів з числа стандартних потрібно враховувати, що при менших діаметрах зменшуються габарити передачі або збільшується число пасів.
Вибравши діаметри D 1 і D 2, уточніть передаточне число ремінної передачі:
.
Передаточне число і 2зубчастих передач брати з такого ряду чисел:.1,25; 1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,24; 2,5; 2,8; 3,15; 3,55; 4,0; 4,5; 5,0; 5,6; 6,3...
Визначити частоту обертання n потужність N і крутний момент М на всіх валах привода.
Практична робота №2
