Кинематический расчет двигателя




Содержание

Введение……………………………………………………...3

Кинематический расчет двигателя………………………....6

Расчет зубчатой передачи………………………….………..7

Расчет цепной передачи……………………………………11

Вал ступица…………………………………………………15

Проектный расчет вала…………………………….……….17

Подбор подшипников………………………………………18

Выбор способа смазки и вида смазочных материалов...…19

Список литературы…………………………………………20

 

Введение

В настоящем задании мне нужно спроектировать привод общего назначения. Привод- устройство для приведения в действие от двигателя различных рабочих машин. Соединение вала машины с валом электродвигателя возможно лишь в относительно редких случаях. В основном для привода машины необходима установка повышающей или понижающей передачи. Оптимальный тип передачи определяют с учётом ряда факторов: эксплуатационных условий, характера нагрузки, срока службы, техники безопасности, удобства расположения, обслуживания, стоимости привода. На данной представлены две передачи: открытая ремённая и закрытая цилиндрическая косозубая. Ремённой называется передача, осуществляемая гибкой связью посредством трения между ремнём и парой шкивов ведущего и ведомого. Ремённая передача является одной из самых распространённых передач применяемых в машиностроении. Достоинствами ремённой передачи являются плавность и бесшумность работы, возможность передачи мощности на большие расстояния, предохранение механизмов от резких колебаний нагрузки за счёт упругости ремня и от перегрузок за счёт проскальзывания, простота конструкции и эксплуатации, отсутствие необходимости смазки передачи. К недостаткам следует отнести большие габариты, некоторое непостоянство передаточного числа за счёт проскальзывания ремня, низкая долговечность, вытягивание ремней, повышенная нагрузка на валы. В машиностроении применяют прорезиненные клиновые кордтканевые и кордшнуровые ремни.

Зубчатой передачей называется трёхзвенный механизм, в котором два подвижных звена, являющиеся зубчатыми колёсами, образуют с неподвижным звеном вращательную или поступательную пару. В большинстве случаев зубчатая передача используется для передачи вращательного движения. В данном случае представлена закрытая цилиндрическая косозубая передача, которая является самой распространённой в современном машиностроении благодаря своим преимуществам в сравнении с другими видами передач. К её достоинствам относят: высокая нагрузочная способность, неограниченный срок службы, высокий КПД, возможность применения в широком диапазоне скоростей и мощностей. Недостатки: повышенные требования к изготовлению, шум на высоких скоростях. С развитием новых технологий эти недостатки практически устраняются.

Ёщё на схеме представлен электродвигатель- устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую. Его я выберу из таблицы стандартных асинхронных трёхфазных двигателей типа АИР, в зависимости от мощности. Так же представлена муфта соединяющая выходной вал редуктора с рабочей машиной.

В процессе проектирования привода должны быть учтены основные достижения в области машиностроения, оценить возможности оптимального использования существующих конструкций, а так же соблюдение требований предъявляемым к машинам.

 

Задание на проект: Р3 = 2,2 кВт;

n3 = 150 мин-1.

Схема привода:

Кинематический расчет двигателя

 

Анализируя схему, определяем, что привод состоит из клиноременной передачи и закрытой цилиндрической зубчатой передачи – редуктора.

Примем КПД всех передач, входящих в привод, по приложению 2:

η1-2=0,95 – для клиноременной передачи;

η2-3=0,97 – для закрытой зубчатой цилиндрической;

ηподш=0,99 – для пары подшипников качения.

Тогда общий КПД привода согласно (1.1):

ηΣ=0,95·0,97·0,992=0,92;

Требуемая мощность электродвигателя согласно (1.2):

Рдв = Р3/ ηΣ = 2/0,92=2,1 кВт.

Предварительно принимаем cинхронную частоту вращения вала двигателя 1000 об/мин. Окончательно по таблице приложения 3 определяем тип двигателя при Рдв = 2,1 кВт. Это двигатель 100L6 с мощностью Р1 = 2,2 кВт и числом оборотов n1 = 950 об/мин.

Определяем общее передаточное число привода согласно (1.3):

U1-3 = n1/n3 = 950/150 = 6,3

Определяем передаточные числа передач. Согласно таблицы 4 приложения значение передаточного числа U1-2 должно находиться в пределах от 2 до 4, а передаточного числа закрытой зубчатой передачи U2-3 – от 2 до 4.

Задаемся передаточным числом закрытой передачи U1-2 = 2, приняв его из стандартного ряда в приложении 5.

Тогда передаточное число ременной передачи согласно (1.6):

U1-3=U1-2 U2-3=3.8; U2-3 = U1-3 / U1-2 =6,3/2 = 3,15

U2-3 = U1-3/U1-2 = 3,15/3 =1,05.

Так как U2-3попадает в рекомендуемые пределы передаточных чисел (от 2 до 4), окончательно принимаем U2-3 = 1.

Определяем значения кинематических характеристик по формулам (1.7)-(1.16):

Вал двигателя (вал номер1).

P1 = 2,2 кВт,

n1 = 950 об/мин,

ω1= πn1/30 = 3,14×950/30 = 99с-1,

Т1 = Р1×1031 = 2,2×103 /99 = 22 Нм.

Вал номер 2:

n2 = n1/U1-2 = 950/2 = 475 об/мин,

P2 = P1· η1-2 · ηподш = 2,2×0,99×0,99= 2,1 кВт,

= = 49,7 с-1.

T2 = T1/ ω2= 22/49,7 =44 Нм.

Вал номер 3:

n3 = n2/U2-3 = 316/1 = 316 об/мин,

Т3 = Т2· η2-3 · ηподш · U2-3 = 44×0,97×0,99×1 = 124 Нм,

= 33 с-1,

Р3 = Р2h2-3 = 2,1×0,94 = 1,9 кВт.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-05-16 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: