Практическая работа №5 Тема: выбор электродвигателя для редуктора общего назначения

Цель работы: Получение практических навыков для выполнения курсового проекта по дисциплине «Детали машин и основы конструирования».

Задание: Выполнить кинематический и силовой расчёт привода. Выбрать электродвигатель для редуктора общего назначения.

Теоретическое обоснование.

В типовых заданиях на курсовое проектирование по дисциплине «Детали машин и основы конструирования» приводится кинематическая схема привода. Студенты должны уметь рассчитывать все элементы привода и разработать конструкцию одноступенчатого зубчатого или червячного редуктора.

Первый этап курсового проектирования - анализ кинематической схемы привода и выбор электродвигателя.

На рис. 5.1 показана одна из типовых схем привода к ленточному конвейеру: от электродвигателя вращение передается валу барабана через ременную передачу, зубчатый одноступенчатый редуктор и цепную передачу.

Для определения требуемой мощности электродвигателя в задании должны быть указаны вращающий момент Т_р (Нм) на валу барабана и угловая скорость ω_Р (рад/с) этого вала или же сила тяги F(н) и скорость V(м/c) ленты.

Искомую мощность Р вm электродвигателя определяют из выражения

Р = Тр·ω_р/η = F·V/η, (5.1)

где η - КПД привода, равный произведению частных КПД передач, входящих в кинематическую схему

η = η₁ · η₂· …· η_k (5.2)

Таблица 5.1

Кпд механических передач

Передача	КПД
Зубчатая в закрытом корпусе с: цилиндрическими колесами коническими колесами Червячная при числе заходов червяка: z1 = l z2 = 2 z3=4 Цепная закрытая открытая Ременная плоским ремнем клиновым ремнем	0,97-0,98, 0,96-0,97 0,70-0,75 0,80-0,85 0,83-0,95 0,93-0,97 0,90-0,95 0,96-0,98 0,95-0,97
Примечание: Потери на трение в опорах каждого вала учитываются множителем η0 = 0,990 ... 0,995.

Мощность электродвигателя, подбираемого для проектируемого привода, должна быть не ниже той, которая определена по формуле (5.1). Преимущественно выбираются асинхронные электродвигатели трехфазного тока единой серии 4А, с синхронной частотой вращения n_с = 1000, 1500 об/мин (возможны числа оборотов 500, 600, 730, 3000 об/мин).

При возрастании нагрузки, частота вращения вала двигателя уменьшается вследствие скольжения:

n_ном = n_с (1 - s). (5.3)

В исходных данных указывают частоту вращения n_р (об/мин) рабочего привода вала или же диаметр D (м), барабана конвейера и скорость V (м/с) ленты, по этим данным находят:

n_p= . (5.4)

Передаточное отношение привода

u= . (5.5)

Намечают ориентировочно значение частных передаточных отношений передач, входящих в привод так, чтобы их произведение было равно общему передаточному отношению:

u = u₁·u_2· ...·u_k (5.6)

Для зубчатых передач u= 2 ... 6

Для червячных передач u = 8 ... 80

Для цепных передач u = 3 ... 6

Для ременных передач u = 2 ... 4