Выбор электродвигателя. Кинематический и силовой расчет привода

3.1 Определение общего КПД рассматриваемого механического привода

Определим общий КПД рассматриваемого механического привода

_общ= _м• _ззп• _озп•( _пп)³ (3.1)

где _м - КПД муфты, _м = 0,99 (таблица 1);

_ззп- КПД зубчатой цилиндрической передачи,_ззп = 0,97;

_озп - КПД открытой ременной передачи, принимаем _озп = 0,94;

_пп - КПД пары подшипников, _пп = 0,9925 .

_общ = 0,945 • 0,97 • 0,99 • (0,9925)³ = 0,8825.

Определение требуемой мощности электродвигателя

Требуемая мощность электродвигателя рассчитывается по формуле

(3.2)

P_дв.тр. = 3 / 0,8825 = 3,40 кВт.

3.2 Выбор электродвигателя

Из таблицы 1 выбираем электродвигатели, имеющие ближайшую большую номинальную мощность P_ном= 4,0 кВт по отношению к требуемой мощности P_дв.тр=3,40 кВт, рассчитанной по формуле (3.2).

Т а б л и ц а 1 - Выбор электродвигателя

Тип двигателя	Номинальная мощность Рном, кВт	Номинальная частота вращения, nном, об/мин	Общее передаточное число привода Uоб.рас. ,
4А100S2У3			52,73
4А100L4У3			26,00
4А112МB6У3			17,27
4А132S8У3			13,09

Общее передаточное число привода определяется по формуле

U_общ=U_ззп∙U_озп (3.4)

где U_ззп - передаточное число закрытой зубчатой передачи;

U_озп - передаточное число открытой зубчатой передачи.

Из таблицы 3[1] выбираем рекомендуемый интервал передаточных чисел механических передач, входящих в рассматриваемую кинематическую схему привода, и рассчитываем рекомендуемый интервал U_общ.

U_ззп=(2…6,3)

U_озп=(2…6,3)

U_общ = (2,0...6,3) ∙ (2,0...6,3) = (4,0...39,69).

Найдем U _озп по формуле

U _озп = U_об.рас. / U_ззп (3.5)

U _озп = 17,27 / 6,3 ≈ 2,74

Примем значения U _озп = 2,74 и U_ззп=6,3.

Подобрав числа U_ззп и U_озп, я выяснил, что нам подходит двигатель, параметры которого приведены в табл.2. В результате выбираем двигатель марки 4А112МB6У3.

Т а б л и ц а 2 – Параметры выбранного электродвигателя

Тип двигателя	Номинальная мощность Рном, кВт	Номинальная частота вращения nном, об/мин	Общее передаточное число привода Uоб.рас .
4А112МB6У3			17,27

3.3 Определение кинематических и силовых параметров валов привода

Рассчитаем номинальные частоты вращения валов привода:

- вал электродвигателя

n₁ = n_ном = 950 об/мин;

- входной вал редуктора

n₂= n₁ = 950 об/мин. (3.6)

- выходной вал редуктора (ведомый вал зубчатой передачи)

n₃= n₂ / U_ззп = 950 / 6,3 = 150,8 об/мин; (3.7)

- приводной вал открытой зубчатой передачи

n₄ = n₃ / U_озп = 150,8 / 2,74 = 55 об/мин.

Рассчитаем номинальные вращающие моменты на валах привода:

- вал электродвигателя

Т₁ = , (3.8)

Т₁ = 34,1698 Н·м;

- входной вал редуктора

Т₂ =Т₁ ∙U_м ∙ _м · _пп, (3.9)

Т₂ =34,1698∙1·0,99∙0,9925= 33,5744 Н·м;

-выходной вал редуктора

Т₃ =Т₂ ·U_ззп∙ _ззп∙ _пп , (3.10)

Т₃ =33,5744∙6,3∙0,97∙0,9925=203,634 Н·м;

- приводной вал открытой зубчатой передачи

Т₄ =Т₃ ∙U_озп ∙ _озп · _пп , (3.11)

Т₄= 203,634∙2,74∙0,94∙0,9925=520,547 Н·м.

Выбор материала для закрытой зубчатой передачи