- Расчет мощности электродвигателя
- Выбор электродвигателя
- Определение общего передаточного числа привода
- Расчет мощности на валах привода
- Расчет частоты вращения валов привода
- Определение вращающих моментов
- ВВЕДЕНИЕ
- КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И СИЛОВОЙ РАСЧЕТ
- Выбор электродвигателя
- Для выбора электродвигателя определяются требуемая его мощность и частота вращения.
- Определение общего К.П.Д. привода
- Расчет частоты вращения вала электродвигателя
- Определение частоты вращения выходного вала привода
- Определение желаемого передаточного числа привода
- Кинематические расчеты
- Определение частот вращения валов привода
- 💡 Видео
Видео:Карданная передача, основы. Карданные шарниры не равных и равных угловых скоростей (ШРУСы)Скачать
Расчет мощности электродвигателя
Мощность на валу электродвигателя передается всем приводом, состоящим из механической цепной передачи и редуктора. Ее значение определяют по мощности выходного вала — Рвых = 3,6 кВт:
где Р — требуемая мощность электродвигателя, кВт; Рвых — мощность на выходном валу привода, кВт; зобщ — общий КПД привода;
зобщ = 0,97 х 0, 96, х 0,88 х 0, 99 3 = 0,803
— закрытой зубчатой передачи с цилиндрическими колесами, з = 0,97…0,98;
— закрытой зубчатой передачи с коническими колесами, з = 0,96…0,97;
— открытой цепной передачи, з = 0,70…0,88;
— одной пары подшипников з = 0,99;
Видео:Кинематический и силовой расчёт привода (общая методика расчёта). Ч.1Скачать
Выбор электродвигателя
По найденному значению требуемой мощности Р подбираем электродвигатель и номинальную частоту оборотов данного двигателя (ГОСТ 19523-81, размеры двигателя приведены в табл. 1.1). Должно быть выполнено условие Р1 ? Р. Выбираем электродвигатель мощностью P = 5,5 квт с числом оборотов n = 1435 об/мин, марки 112М4:
Таблица 1.1. Электродвигатели серии 4А. Основные размеры, мм
Видео:6.2 Кинематический расчет приводаСкачать
Определение общего передаточного числа привода
где nдв — частота вращения двигателя, об/мин; nвых — частота вращения выходного вала привода, об/мин.
Частоту вращения выходного вала привода можно найти из формулы:
где щвых — частота вращения выходного вала привода, об/мин:
Отсюда число оборотов выходного вала равно:
Определяем общее передаточное число привода, исходя из выбранного значения числа оборотов двигателя:
Общее передаточное число разбиваем по ступеням механических передач:
где u1, u2, …, un — передаточные числа соответствующих передач
Полученное расчетом общее передаточное число распределяют между редуктором и другими передачами, между отдельными ступенями редуктора.
Задаемся значением передаточного числа двухступенчатого редуктора, выбирая их из таблицы 1.3: up = 16, тогда передаточное число открытой цепной передачи будет равно:
что соответствует рекомендованным значениям, указанным в табл. 1. 3 для цепных передач.
Таблица 1.3 Рекомендуемые значения передаточных чисел
Закрытые зубчатые передачи (редукторы) одноступенчатые цилиндрические и
Двухступенчатые редукторы ГОСТ 2185-66
Трехступенчатые редукторы ГОСТ 2185-66
Открытые зубчатые передачи
Для двухступенчатой передачи (рис. 1.1):
где , — передаточные числа быстроходной и тихоходной ступеней редуктора.
Рисунок 1.1 — Схема коническо-цилиндрического редуктора.
Передаточное число тихоходной цилиндрической ступени двухступенчатых коническо-цилиндрических редукторов определяют по соотношениям:
Передаточные числа быстроходной ступени двухступенчатых редукторов определяют по соотношениям:
Передаточные числа согласовываем со стандартными значениями согласно ГОСТ 12289 для конических передач и ГОСТ 2185 — цилиндрических передач и принимаем: ut = 4,5 uб = 3,55. Уточняем полученное передаточное число редуктора и цепной передачи
Читайте также: Фиксаторы валов bmw m54
Видео:Принцип работы редуктора. Виды редукторов. Курсовая.Скачать
Расчет мощности на валах привода
Рассчитаем мощность на валах привода по следующим формулам:
где Рдв — мощность выбранного электродвигателя, Вт; РI, РII, РIII, РIV — мощность на соответствующих ступенях привода, Вт; з1, з2, з3 — КПД соответствующих ступеней привода.
Видео:Как рассчитать диаметр шкивов и линейную скорость?Скачать
Расчет частоты вращения валов привода
Определим частоту вращения валов привода по формулам:
где пI, пII, пIII, пIV — частота вращения на соответствующих ступенях привода; ипер — передаточное число соответствующей передачи.
Видео:Ременная передача. Урок №3Скачать
Определение вращающих моментов
Определяем вращающие моменты на всех валах привода по формулам:
где ипер и зпер — передаточное число и КПД передачи, расположенной между электродвигателем и редуктором.
Видео:Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи. Часть 1. Инструкция на онлайн калькулятор. Тест привода.Скачать
ВВЕДЕНИЕ
Червячная передача относится к передачам зацеплением с перекрещивающимися осями валов.
Основные достоинства червячных передач: возможность получения больших передаточных чисел в одной паре, плавность зацепления, возможность самоторможения. Недостатки: сравнительно низкий к.п.д., повышенный износ и склонность к заеданию, необходимость применения для колес дорогих антифрикционных материалов.
Червячные передачи дороже и сложнее зубчатых, поэтому их применяют, как правило, при необходимости передачи движения между перекрещивающимися валами, а также там, где необходимо большое передаточное отношение.
Критерием работоспособности червячных передач является поверхностная прочность зубьев, обеспечивающая их износостойкость и отсутствие выкрашивания и заедания, а также изгибная прочность. При действии в червячном зацеплении кратковременных перегрузок проводится проверка зубьев червячного колеса на изгиб по максимальной нагрузке.
Для тела червяка осуществляется проверочный расчет на жесткость, а также проводится тепловой расчет.
Проектирование осуществляется в два этапа: проектировочный — из условий контактной выносливости определяются основные размеры передачи и проверочный — при известных параметрах передачи в условиях ее работы определяются контактные и изгибные напряжения и сравниваются с допускаемыми по выносливости материала.
Определяются силы, нагружающие подшипники и производится подбор подшипников по грузоподъемности.
Видео:9.1 Расчет валов приводаСкачать
КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И СИЛОВОЙ РАСЧЕТ
Видео:Регулятор частоты вращения часть 1.Скачать
Выбор электродвигателя
Для выбора электродвигателя определяются требуемая его мощность и частота вращения.
Согласно исходным данным на проектирование, требуемую мощность для выполнения технологического процесса можно найти из формулы:
где Рвых — мощность на выходном валу привода, Вт;
V — скорость движения рабочего органа, м/с;
Определение общего К.П.Д. привода
Тогда в соответствии с кинематической цепочкой передачи мощности общий К.П.Д. всего привода рассчитывается по формуле:
Таким образом, из расчета общего К.П.Д. стало видно, что в процессе работы привода только 74% мощности от двигателя будет поступать к барабану лебедки.
Читайте также: Разбор вторичного вала уаз
Определим требуемую мощность двигателя для нормальной работы лебедки:
Принимаем двигатель мощностью 2,2 кВт.
Видео:Как посчитать обороты и передаточное число.Скачать
Расчет частоты вращения вала электродвигателя
Поскольку на данном этапе еще неизвестны передаточные числа передач привода и не известна частота вращения вала двигателя, возникает возможность рассчитать желаемую частоту вращения вала электродвигателя.
Для этого проведены следующие расчеты.
Определение частоты вращения выходного вала привода
Согласно исходным данным угловая скорость выходного вала рассчитывается по формуле:
где щ — угловая скорость, с -1 ;
v — скорость движения рабочего органа, м/с.
Найдем частоту вращения, зная угловую скорость по формуле:
Определение желаемого передаточного числа привода
Из анализа кинематической схемы привода электролебедки видно, что общее передаточное число его (uобщ) образуется за счет передаточного числа редуктора червячной передачи.
Принимаем uчп = 50. Взаимосвязь между частотами вращения вала электродвигателя nдв и выходного вала nз определяется зависимостью:
тогда желаемая частота вращения вала электродвигателя составит:
Согласно имеющейся номенклатуре двигателей наиболее близким к желаемой частоте вращения является двигатель с синхронной частотой вращения, равной 1500 об/мин. С учетом вышеизложенного, окончательно принимаем двигатель марки: 90L4/1395. серии АИР, который обладает следующими характеристиками:
Видео:Кинематический расчет привода ч 1Скачать
Кинематические расчеты
Определим все кинематические характеристики проектируемого привода, которые понадобятся в дальнейшем для детальной проработки передачи. Определение частоты и скоростей вращения. Частоты вращения всех валов легко рассчитать, начиная, от выбранной частоты вращения вала электродвигателя с учетом того, что частота вращения каждого последующего вала определяется через частоту вращения предыдущего по формуле (2.7) с учетом передаточного числа:
где n(i+1) — частота вращения i+1 вала, об/мин;
ui-(i+1) — передаточное отношении между i и i+1 валами.
Видео:Видеопрактика 3.2.1 Расчет цепных передач (упрощенно)Скачать
Определение частот вращения валов привода
Краткие сведения о назначении и устройстве электропривода
Как видно из задания, привод состоит из электродвигателя, ременной передачи и редуктора. Электродвигатель соединяется с входным валом редуктора с помощью ременной передачи, состоящей из ведущего l и ведомого 2 шкивов. Вращение от шкива l к шкиву 2 передается при помощи ремня. От шкива 2 вращение через зубчатую передачу (состоящую из шестерни 3 и зубчатого колеса 4) передается выходному валу.
Электродвигатель относится к числу унифицированных узлов, преобразующих электрическую энергию в механическую. В приводах обычно используются асинхронные трехфазные короткозамкнутые электродвигатели серии 4А по ГОСТ 19523-74, извлечения из которого приведены в прил. 2.
Редуктором называют зубчатый механизм, предназначенный для передачи вращательного движения с понижением числа оборотов на выходном валу (по сравнению с входным) и увеличения вращающего момента.
Читайте также: Сальник вторичного вала ява 638
Редуктор может состоять из одной или нескольких зубчатых передач. В зависимости от числа зубчатых передач различают редукторы одноступенчатые, двухступенчатые и т.д.
Наиболее распространенными являются цилиндрические, конические и
червячные редукторы. Цилиндрические предназначены для передачи вращательного движения между валами с параллельными осями, конические — с пересекающимися осями, червячные — со скрещивающимися осями.
В предлагаемом задании используется одноступенчатый (применяется одна передача) цилиндрический (оси валов, между которыми осуществляется передача вращения — параллельны) косозубый (угол наклона линии зуба Р>0) редуктор.
Определение кинематических параметров привода
Подбор стандартного электродвигателя
Входная мощность Рвх на валу электродвигателя, которая обеспечит заданную мощность на выходном валу привода Рвых, определяется с учетом потерь в элементах привода из формулы общего коэффициента полезного действия (КПД):
Общий КПД заданного привода nобш определяется по формуле
где ŋ — КПД ременной передачи. ŋ — КПД зубчатой передачи, ŋ — КПД одной пары подшипников. Для клиноременной передачи рекомендуется ŋ = 0,95. 0.96; для зубчатой цилиндрической передачи ŋ = = 0,97. 0,98; КПД одной пары подшипников ŋ = 0,99. 0,995; к — число пар подшипников.
В соответствии с вышеизложенными рекомендациями, принимаем КПД ŋ рn = 0.95, ŋ 3n = 0,98. ŋ подш = 0,99. Анализируя конструкцию заданного привода (см. рис. 8), приходим к выводу, что в данной конструкции 2 пары подшипников (т.е. к = 2). Тогда:
Входная (требуемая) мощность электродвигателя:
По найденному значению Рвх подбираем из прил. 2 стандартный электродвигатель. При выборе электродвигателя должно быть выполнено условие Рвх > Рвх . С учетом этого условия принимаем электродвигатель 4A90L4Y3 свой с номинальной мощностью Рвх = 2,2 кВт и асинхронным числом оборотов вала электродвигателя nвх= 1425 об/мин.
Определение передаточных чисел элементов привода
Передаточное число привода можно определить из соотношения
Общее передаточное число привода представляет собой также произведение передаточного числа ременной передачи Uрем и цилиндрического редуктора Up (т.е. Uпр= Upcм * Up). Отсюда:
Значение передаточного числа ременной передачи ориентировочно должно находиться в пределах Uрем = 1,5. 3. При значительном отличии Uрем
от указанных пределов необходимо принять иное значение числа оборотов вала электродвигателя пвх и пересчитать значения Uпр и U рем .
Определение частот вращения валов привода
Частоты вращения определяются с учетом рассчитанных передаточных чисел привода.
Частота вращения первого (ведущего) вала привода (вала электродвигателя) п1 =пвх= 1425свое об/мин.
Частота вращения второго вала привода (входного валаредуктора):
Частота вращения третьего вала привода (выходного вала редуктора):
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
💡 Видео
Ремённые ПередачиСкачать
326) АВТОМАТИКА Предельный регулятор частоты вращения дизеля ( вопросы Госов и мкк )Скачать
Как устроен редуктор лодочного мотора , переключение передач вперед / назадСкачать
Регулирование частоты вращения ротора трехфазных асинхронных двигателейСкачать
Как определить частоту вращения двигателяСкачать
Как работает МКПП. Вся суть за 6 минутСкачать
Как проверить датчик скорости работает или нет.Скачать
Как работает полный привод? Дифференциал, и что такое крутящий момент)))Скачать