Курсовой проект по деталям машин. Записка_09.09. Содержание 4 Кинематический и силовой расчет привода 7
Скачать 2.94 Mb.
|
1. Кинематический и силовой расчет приводаТехническое задание на курсовое проектирование содержит кинематическую схему привода, состоящий из электродвигателя – источника вращательного движения, передаточных механизмов, преобразующих параметры вращательного движения, и соединяющих их элементов. Исходные данные: окружная сила на тяговой звездочке F=10,0 кН; скорость тяговой цепи V = 0,9 м/с; шаг тяговой цепи pц= 100,0 мм; число зубьев на тяговой звездочке z = 7 мм; тип производства – мелкосерийное; срок службы t = 7,0 лет. 1.1. Выбор электродвигателяТак как производственное помещение снабжено подводом силовой энергии 380В, выбираем двигатель переменного тока. В задании на курсовой проект не указано, что обязательным условием работы всего привода является постоянная частота на приводном валу редуктора при различных нагрузках привода, следовательно, выберем более простой и дешёвый асинхронный двигатель, согласно графика нагрузки привода не требуется плавного пуска и остановки привода, выберем асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. Для предотвращения перегрева двигателя он должен быть обдуваемым. Определим мощность на приводном валу по следующей формуле [5, стр. 7]: , где окружная сила на тяговой звездочке, имеем заданное значение ; скорость тяговой цепи, имеем заданное значение .Подставив, получим: Определим частоту вращения тяговой звездочки по зависимости [6, стр. 212]: шаг тяговой цепи, имеем заданное значение ; зубьев на тяговой звездочке, имеем заданное значение .Подставив, получим: Определим мощность на приводном валу по следующей формуле [5, стр. 7]: , где окружная сила на тяговой звездочке, имеем заданное значение ; скорость тяговой цепи, имеем заданное значение .Подставив, получим: Определим частоту вращения тяговой звездочки по зависимости [6, стр. 212]: шаг тяговой цепи, имеем заданное значение ; зубьев на тяговой звездочке, имеем заданное значение .Подставив, получим: Определяем требуемую мощность на валу электродвигателя по следующей формуле [6, стр. 168]: , (1.1) где мощность на приводном валу, имеем заданное значение ; КПД привода, в рассматриваемом случае имеем [6, стр. 168]: , (1.2) где КПД муфты, , принимаем ; КПД редуктора, для цилиндрического одноступенчатого редуктора , принимаем ; КПД ременной передачи ,принимаю Таким образом, требуемая мощность электродвигателя составляет: . Определяем желаемый диапазон частоты вращения ротора электродвигателя: , (1.3) где частота вращения приводного вала, имеем заданное значение ; - рекомендуемое значение передаточного числа привода, определяем по формуле [6, стр. 169]: , (1.4) где рекомендуемое значение передаточного числа ременной передачи; Для ременных передач, согласно данным [6, табл. 11.2]: ; рекомендуемое значение передаточного числа редуктора; Для одноступенчатых редукторов цилиндрического типа, согласно данным [6, табл. 11.2]: Подставив, получим: , В этом случае диапазон вращения ротора будет составлять: . Согласно [1, Т3, стр. 804] выбираем двигатель серии АИР с номинальной мощностью и частотой вращения, входящей в расчетный диапазон. При выборе электродвигателя необходимо учесть, что двигатели с большой частотой (синхронной 3000мин-1) имеют низкий ресурс, их применение приводи к увеличению передаточных чисел и скоростей скольжения элементов привода, это сокращает срок службы элементов и приводит к увеличению габаритов и стоимости привода. Двигатели с низкими частотами (синхронной 750мин-1) металлоемки и имеют большую стоимость, их применение оправдано при низких частотах вращения приводного вала [8, стр. 40]. Для данного электродвигателя АИР160М8У3: мощность электродвигателя ; отношение максимального момента к номинальному ; частота вращения ротора ; диаметр посадочного места ротора ; длина посадочного места ротора |