Условию Рд ном (Р*д = 6,511 (КВт) отвечают два двигателя. (Приложение 1)
Первый с Рд ном= 5,5 (КВт) (Р*д = 6,511 (КВт).
Второй с Рд ном= 7,5 (КВт) > Р*д = 6,511 (КВт).
В случае применения первого двигателя он будет работать с перезгрузом (15,5%, что не допустимо (<5%), в то время как второй двигатель наоборот обладает 13,2% запаса мощности. Поэтому в нашем случае предпочтительно применить второй двигатель с Рд ном= 7,5 (КВт).
Таблица 1
Двига тель Мощность Рд ном (КВт) Тип nд об/мин uпр u0min… u0max 1 2 3 4 5 6 1 7,5 4АМ112М2 2900 32,2 4…16,8 2 7,5 4АМ132S4 1455 16,2 u0ср = 10,4 3 7,5 4АМ132М6 970 10,78 4 7,5 4АМ160S8 730 8,11
1.
3. Определение потребного передаточного отношения привода uпр.
По формуле (3) определяем передаточное число привода для каждого двигателя:
Результат заносим в графу 5 таблицы 1.
1.
4. Определение возможного передаточного числа привода и окончательный выбор электродвигателя.
По формуле (4) uo = u1(u2.
Из рекомендаций Приложения 3 определяем диапазон передаточных чисел для ступеней:
Быстроходная (ременная) u1 = 2 … 3 Тихоходная (цилиндрическая) u2 = 2… 5,6 Общее u0 = 4… 16,8 u0ср = 0,5 (4 + 16,8) = 10,4
Ближайшее к u0ср значение передаточного числа привода uпр3 = 10,78.
Итог первого этапа: окончательно выбираем двигатель № 3 Рд ном = 7,5 КВт, тип 4АМ132М6, nдв = 970 об/мин, uпр = 10,78 = u0.
Рис. 1. Электродвигатель серии 4АМ132М63. Распределение передаточного числа привода по ступеням.
Исходя из, задаем рекомендуемые значения u2. Согласно приложения 3 они будут иметь следующие значения:
Стандартное значение u2 1 u2max = 5 u1min = 2,156 2 4 2,695 3 3,55 3,04 4 3,15 3,422 5 2,5 4,312 6 u2min = 2 u1max = 5,39
С учетом дополнительных условий и при отклонении u1 от стандартного не более 4%, предпочтителен вариант 2, для которого u1= 2,695 (стандартное значение — 2,8), u2 = 4.
Итог второго этапа: принимаем в качестве окончательных значений передаточных чисел для ступеней:
Быстроходная (червячная) u1 = 2,695 Тихоходная (цилиндрическая) u2 = 4 Общее u0 = 10,78
4. Определение расчетных параметров на валах.
4.
1. Мощности на валах (КВт):
Р1 = Рд = 6,511 (КВт);
Р2 = Р1 ((1 = 6,511(0,95 = 6,185 (КВт);
Р3 = Р2 ((2 = 6,185 (0,97 = 6 (КВт) — соответствует заданному значению Р3 зад .
4.
2. Частота вращения валов (об/мин):
n1 = nдв = 970(об/мин);
n2 = (об/мин);
n3 =(об/мин) — соответствует заданному значению n3 зад
4.
3. Крутящие моменты на валах (нм):
Т1 = 9550 (нм);
Т2 = Т1(u1 ((1 = 64,1 (2,695 (0,95 = 164 (нм);
Т3 = Т2(u2 ((2 = 164 (4 (0,97 = 637(нм).
Результаты расчетов свести в итоговую таблицу 4.
Таблица 4
Номер вала Р
(КВт) n
об/мин Т (нм) 1 6,511 970 64,1 2 6,185 360 164 3 6,0 90 637
Выводы
Выбранный электродвигатель наиболее оптимально соответствует рекомендациям по выбору передаточных отношений ступеней привода.
Для изготовления зубчатых колес используют различные стали, представленные в таблице 5.
Таблица 5.
Из представленных марок сталей наиболее оптимально подходит сталь 40ХН с термообработкой улучшение. Прочностные свойства этой стали обеспечат длительную устойчивую работу редуктора при сравнительно небольших его размерах. Можно же брать другой вид термообработки, но это приведет к повышению стоимость изготовления зубчатых колес.
Рекомендуемая литература
1. Куклин Н. Г. Детали машин. Учебник / Н. Г. Куклин, Г. С. Куклина, В. К. Житков.-7-е изд. Перераб. и доп.-М.: Высш. шк., 2007,-406с.: ил.
2.Иванов М. Н., Финогенов В. А. Детали машин. — М.: Высшая школа, 2006. — 406 с.
3.Чернилевский Д. В. Детали машин: Проектирование приводов технологического оборудования. — М.: Академия, 2004. — 500 с.
4.Клоков В. Г., Курбатова И. А. Детали машин. Проектирование узлов и деталей машин. Учебное пособие для выполнения курсового проекта. — М.: МГИУ, 2005. — 112 с.
5.Проектирование механических передач: Учебно-справочное пособие для втузов/ С. А. Чернавский, Г. А. Снесарев, Б. С. Козинцов и др. — М.: Машиностроение, 1984. 560 с.
6.Основы технической механики: Учебник для технологических немашиностроительных специальностей/ М. С. Мовнин, А. Б. Израелит и др. — СПб.: Политехника, 2000. — 286 с.
Быстроход;
ная передача u1 = 2,695
Тихоходная передача
u2 = 4
