|
1. Введение
Цель курсового проектирования - систематизировать, закрепить, расши-рить теоретические знания, а также развить расчетно-графические навыки сту-дентов. Основные требования, предъявляемые к создаваемой машине: высокая производительность, надежность, технологичность, минимальные габариты и масса, удобство в эксплуатации и экономичность. В проектируемом редукторе используются зубчатые передачи.
В проекте необходимо спроектировать редуктор для сформулированных в техническом задании условий, подобрать электродвигатель, клиноременную передачу, муфту. Предполагаемая конструкция проектируемого редуктора со-стоит из чугунного литого корпуса и крышки, внутри которых размещены ве-дущий и ведомый вал с прямозубыми колесом и шестерней, а также опоры - подшипники качения и сопутствующие детали. Входной вал соединяется с двигателем посредством плоскоременной передачи. На выходном валу нахо-дится муфта, соединяющая редуктор с приводимым механизмом.
2. Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода
2.1. Кинематический анализ схемы привода
Привод состоит из электродвигателя, горизонтально расположенной плос-коременной передачи и одноступенчатого редуктора с прямозубой цилиндри-ческой передачей и жестко компенсирующей муфтой. В процессе передачи мощности имеют место потери, связанные с преодолением сил вредного со-противления. Такие сопротивления имеют место и в нашем приводе: в зубча-той передаче, в опорах валов, в муфтах и в ремнях. Ввиду этого мощность на приводном валу будет меньше мощности, развиваемой двигателем, на величи-ну потерь.
2.2. Коэффициент полезного действия привода
Согласно табл. 1.1 [1] принимаем коэффициенты полезного действия для элементов, где происходят потери мощности:
- в плоскоременной передаче: ?к.п. = 0,94…0,96; принимаем ?к.п. = 0,95;
- в зубчатой передаче ?з.к. = 0,96…0,98; принимаем ?з.к. = 0,96;
- в подшипниках качения ?п = 0,99;
- в муфте ?м = 0,98;
определяем общий КПД привода
= 0,96 * 0,994 * 0,98 * 0,95 = 0,85
2.3. Выбор электродвигателя
Мощность на выходном валу равна P3 = 4.72 кВт
Требуемая мощность электродвигателя:
Рэ.тр.= Р3 / = 4,72 / 0,84 = 5,62 кВт,
Частота вращения выходного вала определена заданием и равна n3 = 211 мин-1. Тогда угловая скорость барабана:
= 3,14 * 211 / 30 = 22,08 рад/с
При выборе электродвигателя учитываем возможность пуска транспорте-ра с полной загрузкой. Пусковая требуемая мощность:
Рп = Рэ.тр.* 1,3 = 5,62* 1,3 = 7,31 кВт
По табл. П1 приложения [1], исходя из требуемой мощности выбираем электродвигатель трехфазный асинхронный короткозамкнутый серии 4АН закрытый, обдуваемый с синхронной частотой n = 1000 об/мин 4А132М6 со следующими параметрами: номинальная мощность Рном = 7,5 кВт; скольже-ние s = 3,2 %, отношение Рп/Рном = 2. Рпуск = 2*7,5 = 15 кВт. Это больше рас-четного значения пусковой мощности, значит данный двигатель гарантиро-ванно обеспечит старт механизма при полной его нагрузке. По сравнению с двигателем 4А132S4 с частотой вращения n = 1500 мин-1, выбранный двига-тель имеет несколько большую длину (разница - 50 мм) и несколько больший показатель скольжения (разница - 0,2 %). Остальные характеристики двига-телей одинаковые. Очевидно, что различия несущественны, тогда как более низкая частота вращения двигателя облегчает нагрузки в редукторе.
Номинальная частота вращения двигателя:
|
На уровень вверх
Купить