Классификация.
ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ
ЛЕКЦИЯ № 15
Выбор двигателя по пусковому моменту
Выбор двигателя ЭМП по мощности
Масса, габариты, стоимость.
Номинальное значение напряжения питания U и частота питающего тока f.
7. Электромеханическая постоянная времени T эм .
8. Момент инерции J р.дв ротора двигателя.
Выбор двигателя осуществляется исходя из условия:
,
где P дв - табличное значение мощности двигателя [Вт],
(P дв)р - расчётное значение требуемой от двигателя мощности [Вт].
Расчётное значение требуемой от двигателя мощности определяется по формуле:
,
где ξ- коэффициент динамичности.
ξ = 1,05…1,1 - нерегулируемые приводы
ξ = 1,2…2,5 - регулируемые ЭМП средней точности
ξ = 2,5…5 - следящие приводы высокой точности
P н - мощность нагрузки.
P н = М н . w н - выходной вал совершает вращательное движение.
P н = Fн . vн - выходной вал совершает поступательное движение.
|
|
η 0 - общий КПД редуктора.
η 0 = 0,6…0,8 - для редуктора с прямозубыми цилиндрическими колёсами.
Номинальная мощность определяется по формуле:
Выбор двигателя осуществляется исходя из условия:
,
где: М п - пусковой момент двигателя (табл.) [Н . мм].
М’ ст - статический момент нагрузки, приведённой к валу двигателя [Н . мм].
М’ дин - динамический момент нагрузки, приведённой к валу двигателя [Н . мм].
Статический момент нагрузки, приведённой к валу двигателя, определяется по формуле:
Общее передаточное отношение редуктора определяется по формуле:
Динамический момент нагрузки, приведённой к валу двигателя, определяется по формуле:
,
где: ε дв - угловое ускорение вала двигателя при разгоне [рад/с2].
J р,дв- момент инерции ротора двигателя (табл.) [кг . мм2].
J’ ред - суммарный момент инерции редуктора, приведённый к валу двигателя [кг . мм2].
Угловое ускорение вала двигателя при разгоне определяется по формуле:
ε дв = ε вых . i 0.
На данном этапе структура редуктора неизвестна, поэтому принимаем:
- для двигателей со сплошным ротором J’ ред = (0,1…0,15). J р,дв,
- для двигателей с полым ротором J’ ред = 0,45. J р,дв.
В редукторах большая частота вращения вала электродвигателя при малом моменте вращения преобразуется в малую частоту вращения выходного вала с увеличением момента вращения. Поэтому в редукторах, исходя из расчётов на прочность, диаметр входного вала всегда меньше диаметра выходного вала.
1. По форме колёс и расположению геометрических осей
(цилиндрические – оси параллельны, с внешним и внутренним зацеплением; конические – оси пересекаются; винтовые и червячные – оси перекрещиваются; реечные).
|
|
2. По форме зубьев (прямозубые, косозубые, шевронные, с криволинейными зубьями).
3. По виду бокового профиля (остроконечный профиль – часовой, профиль-мельница, циклоидальный, гипоциклоидальный, эвольвентный, профиль Новикова); в приборостроении при нарезании зубьев с модулем меньше 1 преимущественно используется эвольвентный профиль.
4. По относительному вращению колёс (с внешним зацеплением, с внутренним зацеплением).
5. По конструктивным особенностям (открытые – с консистентной смазкой, закрытые – в масляной ванне, эпициклические – зубчатые передачи, вращающиеся в пространстве: планетарные, волновые, дифференцирующие передачи).
6. По величине окружных скоростей вращающихся колёс (тихоходные – не более 5 м/с, средней скорости – 3…15 м/с, быстроходные – более 15 м/с).
Зубчатым колесом называется зубчатое звено с замкнутой системой зубьев, обеспечивающее непрерывное движение другого зубчатого звена.
Зубчатые колёса предназначаются для передачи вращательных движений или моментов сил с одного вала на другой с заданным отношением угловых скоростей, а также для преобразования поступательного движения во вращательное и наоборот.