Методические указания по их выполнению. Общие методические указания материал программы дисциплины Техническая механика

• Название: Методические указания по их выполнению. Общие методические указания материал программы дисциплины Техническая механика
• Дата: 05.01.2019
• Размер: 1.68 Mb.
• Имя файла: TehMeh (1).doc
• Тип: Методические указания; #62543
• страница: 6 из 7

ПРИМЕР 5. Для привода (рис.14), состоящего из электродвигателя мощностью P_дв = 4кВтс частотой вращения вала двигателя n_дв = 1440 об/мин и двухступенчатой передачи с угловой скоростью выходного вала ω_вых=12,5 рад/с, определить:

1. 
   общий КПД привода,
   
2. 
   общее передаточное отношение привода и передаточное число редуктора,
   
3. 
   угловые скорости, мощности и вращающие моменты на валах.
   

Рис. 14

Решение

Передача – двухступенчатая, понижающая, т.е. уменьшающая угловую скорость, так как в каждой ступени диаметр выходного звена больше диаметра входного. Первая ступень – закрытая цилиндрическая прямозубая передача (редуктор). Вторая ступень – открытая коническая зубчатая передача.

1. Определяем общий КПД передачи

η _общ = η₁· η₂ ,

где η₁ = η_зцз =0,97, η₂ = η_зко= 0,95,  (таблица 6);

тогда η _общ = 0,97·0,95 = 0,92.

2. Определяем угловую скорость вала двигателя

ω_дв = π·n_дв / 30 =3,14· 1440 / 30 = 150 рад/с.

Общее передаточное отношение привода:

и₁₃ =ω_дв / ω_вых = 150 / 12,5 = 12.

Передаточное число конической передачи:

и₂₃ =z₄/ z₃ = 54 /18 = 3 .

Общее передаточное отношение привода: и₁₃ =и_{12 ·} и₂₃ ;

откуда передаточное число редуктора:

и₁₂ =и₁₃ / и₂₃ = 12 / 3 = 4.

3.Определяем угловые скорости на валах привода:

ω₁=ω_дв = 150 рад/с; ω₃ = ω_вых = 12,5 рад/с;

и₁₂ =ω₁/ ω₂, отсюдаω₂=ω₁ / и₁₂ = 150 / 4 = 37,5 рад/с. 

Мощность на валах:

P₁ = P_дв = 4 кВт;

P₂ = P₁ η₁ = 4 · 0,97 = 3,88 кВт;

P₃= P₂ η₂ = 3,88 · 0,95 = 3,68 кВт;

или P₃ = P₁ η_общ = 4 · 0,92 = 3,68 кВт;

Вращающие моменты на валах привода:

М₁ =P₁ /ω₁ = 4 · 10³ / 150 = 26,7 Н· м;

М₂ =P₂ /ω₂ = 3,88 · 10³ / 37,5 = 103,46 Н· м;

М₃ =P₃ /ω₃ =3,68 · 10³ / 12,5 = 294,4 Н· м,

где Р - в Вт, ω - в рад/с, М - в Н· м.

В понижающих передачах понижение угловых скоростей валов сопровождается соответствующим повышением вращающих моментов. Мощности на валах снижаются незначительно вследствие потерь на трение в подшипниках и при взаимодействии звеньев.
Приложение 1
ДВУТАВРЫ СТАЛЬНЫЕ ГОРЯЧЕКАТАНЫЕ ГОСТ 8239-89


Сортамент

h-высота двутавра; b-ширина полки; s-толщина стенки; t-средняя толщина полки;

R-радиус внутреннего закругления; r-радиус закругления полки;

Примечание. Уклон внутренних граней полок должен быть 6-12%

№ балки	Размеры, мм						Площадь поперечного сечения, см²	Масса 1м, кг	Справочные значения для осей
	h	b	s	t	R	r			X-X				Y-Y
					Не более				Ix,см	Wx,см³	ix,см	Sx,см³	Iy,см	Wy,см³	iy,см
10 12 14	100 120 140	55 64 73	4,5 4,8 4,9	7,2 7,3 7,5	7,0 7,5 8,0	2,5 3,0 3,0	12,0 14,7 17,4	9,64 11,50 13,70	198 350 572	39,7 58,4 81,7	4,06 4,88 5,73	23,0 33,7 46,8	17,9 27,9 41,9	6,49 8,72 11,50	1,22 1,38 1,5
16 18 20	160 180 200	81 90 100	5,0 5,1 5,2	7,8 8,1 8,4	8,5 9,0 9,5	3,5 3,5 4,0	20,2 23,4 26,8	15,90 18,40 21,00	873 1290 1840	109,0 143,0 184,0	6,57 7,42 8,28	62,3 81,4 104,0	58,6 82,6 115,0	14,50 18,40 23,10	1,70 1,88 2,07
22 24 27	220 240 270	110 115 125	5,4 5,6 6,0	8,7 9,5 9,8	10,0 10,5 11,0	4,0 4,0 4,5	30,6 34,8 40,2	24,00 27,30 31,50	2550 3460 5010	232,0 289,0 371,0	9,13 9,97 11,20	131.0 163,0 210,0	157,0 198,0 260,0	28,60 34,50 41,50	2,27 2,37 2,54
30 33 36	300 330 360	135 140 145	6,5 7,0 7,5	10,2 11,2 12,3	12,0 13,0 14,0	5,0 5,0 6,0	46,5 53,8 61,9	36,50 42,20 48,60	7080 9840 15380	472,0 597,0 743,0	12,30 13,50 14,70	268,0 339,0 423,0	337,0 419,0 516,0	49,90 59,90 71,10	2,69 2,79 2,89
40 45 50	400 450 500	155 160 170	8,3 9,0 10,0	13,0 14,2 15,2	15,0 16,0 17,0	6,0 7,0 7,0	72,6 84,7 100,0	57,00 66,50 78,50	19062 27696 39727	953,0 1231,0 1589,0	16,20 18,10 19,90	545,0 708,0 919,0	667,0 808,0 1043,0	86,10 101,00 123,00	3,03 3,09 3,23
55 60	500 600	180 190	11,0 12,0	16,5 17,8	18,0 20,0	7,0 8,0	118,0 138,0	92,60 108,00	55962 76806	2035,0 2560,0	21,80 23,60	1181,0 1491,0	1356,0 1725,0	151,00 182,00	3,39 3,54