Выбор двигателя. Кинематический расчет привода.

Проектирование привода к смесителю

Исходные данные:

Момент сопротивления вращению, Т = 0.27 кН·м, частота вращения мешалки n = 75 об/мин, допустимое отклонение скорости мешалки δ = 7%, срок службы привода = 6 лет. Кинематическая схема привода представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Кинематическая схема привода

1 – двигатель; 2 – ограждение; 3 – клиноременная передача; 4 – цилиндрический редуктор; 5 – упругая муфта; 6 – мешалка; 7 – смесь; 8 - задвижка

Расчет срока службы

1 .1.1 Условия эксплуатации машинного агрегата

Данный привод предназначен для передачи вращающего момента от двигателя к лопаткам смесителя. Состоит из двигателя, клиноременной передачи, цилиндрического редуктора, упругой муфты, задвижки. Данный агрегат может быть установлен в любом литейном цеху для изготовления литейных форм. Работа в две смены, нагрузка маломеняющаяся, продолжительность смены = 8 ч, срок службы 6 лет, режим работы постоянный.

1.1.2 Определяем ресурс привода

где: - срок службы привода, лет; - продолжительность смены, ч; - число смен, тогда:

= 365 · 6 · 8 · 2;

= 35040 ч.

Принимаем время простоя машинного агрегата 15% ресурса, тогда:

= 35040 · 0.85;

= 29784 ч.

Рабочий ресурс привода принимаем = 30 · ч.

1.1.3 Составляем табличный ответ к задаче

Место установки					Характер нагрузки	Режим работы
Литейный цех				30 ·	С малыми колебаниями	Постоянный

Выбор двигателя. Кинематический расчет привода.

1.2.1 Определение требуемой мощности рабочей машины

где Т – вращающий момент, ω – угловая скорость:

ω = ;

ω = 7.85 , тогда:

= 0.27 · 7.85;

= 2.12 кВт

1.2.2 Определение общего коэффициента полезного действия

где – КПД клиноременной передачи, – КПД зубчатой передачи, – КПД муфты, - КПД подшипников качания, - КПД подшипников скольжения, значения КПД берем по табл. 3 [1], тогда:

ŋ = 0.97 · 0.96 · 0.98 · 0.99 · 0.98;

ŋ = 0.88

1.2.3 Определение требуемой мощности двигателя

= ;

= 2.4 кВт

1.2.4 Определение номинальной мощности

Определение номинальной мощности производим по табл. [1] по ближайшему большему значению. Принимаем двигатель 4АМ90L4У3, где = 3 кВт, n = 1435 об/мин.

1.2.5 Определение передаточного числа привода и его ступеней

1.2.5.1 Определение общего передаточного отношения

s w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>">

Тогда:

;

= 19.13

1.2.5.2 Определение передаточных отношений ступеней привода

где – передаточное отношение клиноременной передачи, принимаем = 3, – передаточное отношение зубчатой передачи, тогда:

= ;

= 6.37

1.2.6 Определение максимально допускаемого отклонения частоты вращения приводного вала рабочей машины

∆n = ;

∆n = 5.25 об/мин

1.2.7 Определение допускаемой частоты вращения приводного вала рабочей машины с учетом отклонения

= 75 +5.25;

= 80.25 об/мин;

= 75 – 5.25;

= 69.75 об/мин.

1.2.8 Определение фактического передаточного отношения привода

При выборе отклонения частоты вращения ∆n = 0, передаточное отношение не изменится, следовательно:

Таким образом, двигатель 4АМ90L4У3 ( = 3 кВт, = 1435 об/мин); передаточное число привода = 19.13, редуктора = 6.37, клиноременной передачи = 3.