Выбор стандартных элементов привода (выбор электродвигателя, муфты, редуктора)

Специальная часть.

Описание работы механизма.

Редуктор - это механизм, который состоит из зубчатых и червячных передач, и выполнен в виде отдельного устройства. Он служит для передачи крутящего момента от вала электродвигателя двигателя к валу рабочего механизма. Основное назначение редуктора это понижение угловой скорости и, вследствие этого увеличение крутящего момента ведомого вала по отношению к ведущему.

Редуктор приводится в движение электродвигателем и передаёт вращение на редуктора привода рабочих клетей формовочного стана. За счет разницы передаточных чисел сопряженных шестерен, редуктор снижает скорость вращения выходного вала, относительно скорости входного и увеличивает мощность передаваемую от электродвигателя.

Корпус служит для размещения в нем деталей передач, для заливки смазки зубчатых колес и подшипников, предохранения их от загрязнения и для восприятия усилий, возникающих в процессе работы механизма. Корпус должен быть достаточно прочным и жестким, так как в случае его деформации возникает перекос валов, что может привести к повышенному износу зубьев вследствие неравномерности распределения нагрузки и даже к поломке. Для повышения жесткости корпус усиливают ребрами, расположенными на участках размещения опор валов. Для удобства монтажа корпус выполнен разъемным. Плоскость разъема горизонтальна и проходит через оси валов. Нижняя часть корпуса 1 называется картером, верхняя 2 – крышкой. На крышке имеется смотровое окно 3, закрытое прямоугольной крышкой с отдушиной 4, которая служит для выравнивания давления внутри корпуса редуктора с атмосферным. В картере 1 имеется пробка 5 для слива масла и щуп 6 для замера его уровня. Картер и крышку скрепляют болтами 7, 8.

Рисунок 1 – Конструкция цилиндрического редуктора Ц2У-400

Расчётная часть.

Кинематическая схема.

Электродвигатель-15 кВт

Крутящий момент-1500 об/мин

Передаточное число редуктора-16

Энергокинематический расчет.

Определяем общий КПД привода.

,

где η_цп=0,93, КПД открытой передачи; [2]

η_зп=0,96, КПД закрытой передачи; [2]

η_м=0,98, КПД муфты. [2]

η_пк=0,995, КПД подшипников качения; [2]

Определяем мощность на приводном валу, кВт.

Р_пр=Р_ном* ;

Р_{пр=15*0,826=12,39}

Частота вращения приводного вала, об/мин:

;

Угловая скорость, 1/с

;

;

Определяем крутящий момент приводного вала.

;

об/мин

Выбор стандартных элементов привода (выбор электродвигателя, муфты, редуктора)

Таблица 1. Выбор двигателя.

Тип двигателя	Номинальная мощность электродвигателя, кВт	Номинальная частота вращения вала электродвигателя , об/мин	Частота вращения приводного вала, об/мин	Передаточное число привода
4A160S4Y3			93.75

Габаритные размеры электродвигателя.

Модель

b14

b11

b12

L10

L11

L12

D10

h

D20

D25

D24

D22

L20

L21

D1

L1

D10

L

4A160S4Y3

Выбор муфты от электродвигателя к редуктору.

T=0,5 кН*м; d=42 мм; D=170 мм;L=225 мм; D1=120 мм; d1=80 мм; d2=18 мм.

Муфта втулочно-пальцевая Т=500 Н*м с диаметром посадочного отверстия 42 мм.

Муфта 500-40-1 ГОСТ 21424-93

Выбор редуктора.

Типоразмер редуктора

Aw T

Aw б

A

B

B 1

H

H 1

h

L

L 1

L 2

L 3

L 4

L 5

d

Редуктор 1Ц2У-200

Технические характеристики редуктора 1Ц2У-400;

Передаточное число: 16

Допустимая радиальная консольная нагрузка.

На быстроходном валу: 2240 Н

На тихоходном валу: 12500 Н

Номинальный крутящий момент: 2500 Н*м

КПД: 0,97

Масса: 170 кг

dб/х=25 мм.

dт/х=50 мм.