- •Введение
- •1 Описание конструкции и технологии сборки
- •2. Выбор главных размеров
- •2.1 Выбор главных размеров электродвигателя
- •2.1 Определение z1, w1 и площади поперечного сечения провода обмотки статора
- •2.2 Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора
- •2.3 Расчет ротора
- •3 Электромагнитный расчет
- •4.1 Расчет параметров рабочего режима
- •4 Параметры рабочего режима
- •4.2 Расчет потерь
- •4.3 Расчет рабочих характеристик
- •4.4 Расчет пусковых характеристик
- •4.5 Расчет пусковых характеристик с учетом влияния вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния
- •5 Круговая диаграмма
- •6 Тепловой и вентиляционный расчет
- •7 Механический расчет
- •7.1 Расчет нажимных шайб, пальцев и шпонок
- •7.2 Расчет вала
- •7.3 Выбор подшипников
- •8 Экономический расчет
- •Заключение
- •Список литературы
7 Механический расчет
7.1 Расчет нажимных шайб, пальцев и шпонок
Коэффициенты
по формулам на стр.224,[2]:
(217)
Площадь
сечения всех пазов статора:
(м2)
(218)
Полное
усилие запреcсовки по формуле
11.1,стр.224,[2]:
(Па)
(Н)
(219)
Коэффициент
по формуле на стр.224,[2]:
(220)
Диаметр
равнодействующей усилия запресовки
по формуле 11.2,стр.224,[2]:
(м)
(221)
Момент,
изгибающий нажимную шайбу по формуле
11.3,стр224,[2]:
(
)
(222)
Размеры
шайбы по рис.11.5,стр.223,[2]:
(м)
(м)
(м)
Напряжение
изгиба по формуле 11.4,стр.224,[2]:
(Па)
(223)
Коэффициенты
по формулам на стр.225,[2]:
(224)
Изгибающий
момент, действующий на нажимные пальцы
крайних листов сердечника по формуле
11.5,стр.224,[2]:
(225)
(
)
Размеры
при прямоугольном сечении нажимного
пальца,стр224,[2]:
(м)
(м)
Напряжение
изгиба пальца при прямоугольном сечении
пальца по формуле 11.7,стр.225.[2]:
(Па)
(226)
Напряжение
смятия шпонки по формуле 11.8,стр.225,[2]:
Размеры
шпонки:
(м)
(м)
Количество
шпонок:
(Па)
(227)
Бандажные
кольца обмотки статора устанавливать
не нужно,
т.к.
длина вылета
при
высоте
лежит
ниже кривой на рис.11.8,стр.227,[2].
7.2 Расчет вала
Диаметр
вала в той его части, где размещается
магнитопровод ротора определен ранее:
(228)
Находим
массу ротора по формуле стр.232,[2]:
(кг)
(229)
Рисунок
5 - Вал электродвигателя.
Размеры
вала,м, в соответствии с рис.11.14,[2]:
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
Экваториальные
моменты инерции вала по формуле
стр.235,[2]:
(мм4)
(мм4)
(230)
(мм4)
(мм4)
Модуль
упругости:
(Па)
Сила
тяжести ротора по формуле стр 235,[2]:
(Н)
(231)
По
формуле 11.16,стр234,[2]:
(мм-1)
(232)
(мм-1)
Прогиб
вала под действием силы
(233)
(м)
Номинальный
вращающий момент двигателя по формуле
11.18,стр235,[2]:
(Н.м)
(234)
Коэффициент
учитывающий возникновение поперечных
сил при передаче упругой муфтой:
Радиус
по центрам пальцев муфты
(м)
Поперечная
сила, приложенная к выступающему концу
вала по формуле 11.17,стр.235,[2]:
(H)
(235)
По
формуле стр.235,[2]:
(мм-2)
(236)
Дополнительный
прогиб вала из-за действия силы
(237)
(м)
на участке, соответствующем середине
магнитопровода по формуле 11.15,стр.234,[2]:
по формуле 11.19,стр.235,[2]:
Первоначальное
смещение ротора по формуле 11.20,стр.236,[2]:
(м)
(238)
Сила
одностороннего магнитного притяжения,
вызванная смещением ротора на
(239)
(H)
Дополнительный
прогиб вала, вызванный силой
(м)
(240)
Установившийся
прогиб вала, вызванный действием сил
магнитного притяжения равен по формуле
11.23,стр.237,[2]:
(м)
(241)
Результирующий
прогиб вала по формуле 11.24,стр.237,[2]:
(м)
(242)
Эта
велчина не превышает 10% от воздушного
зазора:
Критическая
частота вращения по формуле
11.25,стр238,[2]:
(об/мин)
(243)
Расчет
вала на прочность состоит в нахождении
напряжения для каждого сечения вала:
Коэффициент
перегрузки принимаем:
Коэффициент
a принимаем:
Моменты
сопротивления при изгибе по формуле
11.30,стр.238,[2]:
(м3)
(м3)
(244)
(м3)
по формуле 11.21,стр.236.[2]:
по формуле 11.22,стр.237,[2]:
(м3)
Нагрузка
от установившегося магнитного притяжения
по формуле 11.34,стр.239,[2]:
(H)
(245)
Изгибающие
моменты для различных участков вала в
соответствии с рис.11.14,стр.234,[2] по
формулам 11.31-33,стр239,[2]:
для
участка с:
(Н.м)
(246)
(Н.м)
для
участка b:
(247)
(Н.м)
(Н.м)
для
участка a:
(248)
(Н.м)
(Н.м)
При
совместном действии изгиба и кручения
приведенное к случаю изгиба напряжение
по формуле 11.29,стр.238,[2]:
(249)
(Па)
(250)
(Па)
(251)
(Па)
(252)
(Па)
(253)
(Па)
(254)
(Па)
(255)
Расчетные
значения
не превышают 0,7 от допустимого значения
напряжения для стали марки 45,которое
равно
Па.
