Определение мощности на приводном валу

Расчет силовых и кинематических характеристик привода

 

Привод состоит из редуктора и электродвигателя, соединенных посредством зубчатой муфты. Соединение муфты с валом электродвигателя и быстроходным валом редуктора производится посредством призматических шпонок. выходной (тихоходный) вал редуктора также имеет шпоночный паз для соединения с последующими ступенями машины и обеспечивающий передачу выходного крутящего момента Т2.

Таблица 1

Варианты заданий на курсовую работу

№ варианта Мощность N2, кВт Частота вращения n2, об/мин. Долговечность, час. Материал быстроходного вала Твердость НВ (HRC)
Ст 45 «У»
Ст 45 «Н»
40Х «У»
30ХГС «Н»
30ХГТ «Ц + З» 270 (56-63)
С45 «Н»
Ст 45 «У»
40Х «У»
30ХГС «Н»
30ХГТ «Ц + З» 240 (56-63)
С45 «Н»
Ст 45 «У»
40Х «Н»
30ХГС «Н»
30ХГТ «Ц + З» 300 (56-63)
С45 «Н»
30ХГТ «Ц + З» 270 (56-63)
Ст 45 «У»
40Х «У»
30ХГС «Н»
30ХГТ «Ц + З» 300 (56-63)
С45 «Н»
Ст 45 «У»
40Х «Н»
30ХГС «Н»
30ХГТ «Ц + З» 240 (56-63)
С45 «У»
Ст 45 «Н»
40Х «Н»
30ХГС «Н»
30ХГТ «Ц + З» 270 (56-63)
С45 «Н»
Ст 45 «У»
40Х «Н»
30ХГС «Н»
30ХГТ «Ц + З» 300 (56-63)
40Х «Н»
С45 «Н»
30ХГС «Н»
30ХГТ «Ц + З» 240 (56-63)

 

Примечание. В таблице термообработка деталей указана следующими символами: «Н» – нормализация, «У» – улучшение, «Ц + З» – цементация + закалка + низкий отпуск.

 

 

 

Рис. 3.

 

 

Рис. 4.

 

 

Рис. 5.

 

Изобразим расчетную кинематическую схему привода (рис. 6). Требуемая мощность двигателя N1 определяется по формуле

,

где: N2 – мощность на приводном (тихоходном) валу;

η -общий к.п.д. привода, равный произведению частных к.п.д. кинематических пар

,

где: п – число зацеплений (п = 1);

х – число пар подшипников (х – 2). Ориентировочные значения частных к.п.д. ηi приведены в таблице 2.

Общий к.п.д. редуктора с одним зацеплением точного изготовления и двумя парами подшипников качения вычислим на основании значения частных к.п.д., приведенных в таблице 3 по формуле:

 

Требуемая мощность двигателя:

.

 

 

Рис. 6. Кинематическая схема редуктора.

 

Таблица 2

Ориентировочные значения частных к.п.д. ηi

Наименование Обычное изготовление Точного изготовления и приработанные Консистентная смазка
Жидкая смазка
Зубчатая передача с цилиндрическими колесами ηзп 0,975 0,98-0,99 0,95-0,97
Пара подшипников качения ηподш 0,99-0,995
Муфты ηмуф 0,995