Выбор электродвигателя и кинематический расчёт

Введение

Одним из важнейших факторов научно-технического прогресса, способствующих скорейшему совершенствованию общественного производства и росту его эффективности, является проблема повышения уровня подготовки специалистов.

Решению этой задачи способствует выполнение курсового проекта по «Деталям машин», базирующегося на знаниях физико-математических и общетехнических дисциплин: математики, механики, сопротивления материалов, технологии металлов, черчения.

Объектом курсового проектирования является одноступенчатый редуктор-механизм, состоящий из зубчатой передачи, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины.

Назначение редуктора - понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим валом.

Редуктор проектируется по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу без указания конкретного назначения, что характерно для специализированных заводов, на которых организовано серийное производство редукторов

Выбор электродвигателя и кинематический расчёт

1.1 Составляем кинематическую схему

1.2 Определяем общий КПД редуктора

η = η₃· η_п²

где η₃–КПД пары зубчатых цилиндрических косозубых колёс;

η₃=0,98;

η_п–КПД, учитывающий потери в одной паре подшипников качения;

η_п=0,99;

η =0,98·0,99²= 0,96

1.3 Определяем мощность на ведущем валу

η =Р₂/ Р₁

Р₁= Р₂· η

Р₁= 10 кВт

1.4 Определяем частоту вращения ведомого вала

U=n₁/n₂

n₂= n₁/ U

n₂=348мин^-1

1.5 Подбираем электродвигатель по исходным данным, поскольку вал двигателя соединяется с быстроходным валом редуктора муфтой.

Р₁=10 кВт;

n₁=974.4 мин^-1.

Примечание: при подборе мощности двигателя допускается его перегрузка до 5…8% при постоянной нагрузке и до 10…12% при переменной нагрузке [2,с.5]; отклонение частоты вращения вала двигателя от заданной допускается+3%[5,с.8].

Выбираем электродвигатель с номинальной мощностью равной или несколько превышающей Р₁ и с угловой скоростью близкой к n₁. Принимаем электродвигатель единой серии 4А тип 160S6, для которого:

Р_дв=11кВт;

n_дв=975 мин^-1;

d_дв= мм.

Окончательно принимаем:

Р₁=10 кВт; n₁=974.4 мин^-1.

1.6 Проверяем отклонение частоты вращения вала двигателя от заданной для быстроходного вала редуктора

(n_дв – n₁)/n_дв· 100%

(975-974.4)/975·100%= 0.06%

Принимаем n₁=974.4мин^-1.

1.7 Определяем мощность на ведомом валу:

Р₂=Р₁·η

Р₂= 9.6 кВт