Исходные данные для курсовой работы

 

         

В задании на курсовую работу в качестве исходных данных (приложение А) выступают мощность Р₄, кВт, и частота вращения n₄, мин ^–1, на приводном валу рабочей машины, а также коэффициент перегрузки К_п (таблица А.1). Срок службы привода длительный, нагрузка постоянная, работа двухсменная.

     В качестве примера рассмотрим схему привода, изображенную на рисунке А.1,б (приложение А), со следующими исходными данными:

– частота вращения на приводном валу рабочей машины n₄ = 90 мин ^–1;

– мощность на приводном валу рабочей машины Р₄ = 4,5 кВт;

– коэффициент перегрузки К_п = 1,8;

– нагрузка постоянная;

– работа в две смены;

– срок службы – длительный.

     Типовой пример по кинематической схеме, изображенной на рисунке А.1,а (приложение А), рассмотрен в методических указаниях [2].

 

         

 

4 Расчет общего коэффициента полезного действия (КПД)                    привода и требуемой мощности электродвигателя

 

 

Общий коэффициент полезного действия привода h_общ равен отношению полезной мощности Р_вых = Р₄, расходуемой на выполнение заданных технологических операций, к затраченной мощности Р_дв.тр электродвигателя, т.е.

                            .                                  (1)                                  

КПД – безразмерная величина или может измеряться в процентах. Он меньше единицы (или 100%) за счет потерь на преодоление сил трения при прохождении силового потока от электродвигателя к приводному валу рабочей машины. Чем выше КПД, тем совершеннее машина.

     В механических приводах потери мощности имеют место в передачах, подшипниках и муфтах, ориентировочные КПД которых приведены в таблице 1. Общий КПД привода (при последовательной схеме) равен произведению КПД его элементов, имеющихся в кинематической схеме

                         h_общ = h₁ × h₂ × h₃ ×... × h_n .                                          (2)

После расчета общего ориентировочного КПД привода по зависимости (2) определяют из формулы (1) требуемую мощность электродвигателя

                              ,                                          (3)

по которой он подбирается из каталога по ГОСТ 19523 – 81.                                                                  

Таблица 1 – Значения КПД элементов механического привода [4]

Элемент привода	h
Закрытая зубчатая цилиндрическая передача Цепная передача Ременная передача Муфта соединительная Подшипники качения (одна пара)	0,96...0,98 0,93...0,96 0,94...0,97 0,98...1,00 0,99...0,995

 

Пример расчета

 

   Определим общий КПД рассматриваемого механического привода

                        h_общ = h_м × h_зп × h_цп × h_пп³,                                     (4) где h_м – КПД муфты, принимаем h_м = 1 (таблица 1);

    h_зп – КПД зубчатой цилиндрической передачи, h_зп = 0,97 (таблица 1);

    h_цп – КПД цепной передачи, h_цп = 0,95;  

    h_пп – КПД пары подшипников, h_пп = 0,99.                       

                            h_общ = 1 × 0,97 × 0,95 × 0,99³  = 0,894.

          Требуемая мощность электродвигателя по формуле (3) равна

                       Р_{дв. тр.} = 4,5 / 0,894 = 5,03 кВт.