Известно, что общий КПД любой машины определяется произведением КПД всех, входящих в её состав узлов [1]. Тогда для исследуемой установки (рис. 1) имеем
, (1)
где
–аналитическое значение КПД установки;
= 0,99 – КПД опор электродвигателя;
= 0,98 – КПД муфты;
= 0,99 – КПД опор тормоза;
= 0,7 –КПД демпфера;
– КПД червячного редуктора, определяемый как
, (2)
Здесь
= 0,99 – КПД одной пары подшипниковых опор валов редуктора;
=0,98 – КПД масла;
–КПД червячной передачи, рассчитываемый как
, (3)
где
– угол подъема винтовой линии червяка;
– приведенный угол трения, зависящий от скорости скольжения
витков червяка по зубьям червячного колеса [1].
Скорость скольжения
зависит от окружной скорости червяка
и вычисляется как
, (4)
где
– частота вращения червяка;
– диаметр его делительной окружности.
Делительный диаметр червяка и угол подъема его винтовой линии определяются из выражений
и
, (5)
где q –коэффициент диаметра червяка;
– число его заходов; т - модуль зацепления [1].
Расчёт ведём для режима работы двигателя, характеризуемого
= 1450 мин-1. Подставив данные табл. 1 в формулы (5), имеем
мм и
.
Тогда с учётом (4), получаем
м /с.
Используя зависимость
, представленную на рис.2.3 [1], имеем приведенный угол трения в зацеплении червячной передачи исследуемой установки
. Подставив полученные значения
и
в (3), рассчитываем
.
Тогда с учётом (2) получаем
.
Подставив КПД всех элементов установки в исходную формулу (1), определяем аналитическое значение КПД исследуемой установки
.