Вход

Кинематический и силовой расчет привода

Реферат по технологиям
Дата добавления: 06 октября 2010
Язык реферата: Русский
Word, rtf, 392 кб
Реферат можно скачать бесплатно
Скачать
Данная работа не подходит - план Б:
Создаете заказ
Выбираете исполнителя
Готовый результат
Исполнители предлагают свои условия
Автор работает
Заказать
Не подходит данная работа?
Вы можете заказать написание любой учебной работы на любую тему.
Заказать новую работу
Контрольна я работа по теории механизмов и машин ТММ 72 00 00 00Р 1 Задание на контрольную работу № 1 По заданию 2 и варианту 7 для схемы привода изображенн ой на рисунке 1, решить следующие задачи: - выбрать асинхронный э/двигатель, - вычислить скорость вращения, мощн ость и крутящий момент для каждого из валов привода, - рассчитать клиноременную передач у, - рассчитать зубчатую тихоходную ц илиндрическую передачу, - рассчитать цепную передачу. Рисунок 1 -схема привода 1,2,3,4,5, -соответственно валы э.двигателя быстроходный , промежуточный, и тихо ходный редуктора и выходной вал привода, 6- э.двигатель ,7- ременная передач а , 8 и 9-соответственно быстроходная и тихоходная зубчатая передачи редук тора 10-цепная передача. Мощность Р 5 и частота вращения n 5 выходного в ала привода равны соответственно 18 кВт и 50 об/мин. 1.2.Кинематический и силовой расчет привода. 2.1 Выбор элек тродвигателя 2.1.1 Требуемая мощность электродвигателя(2, стр.4) Р тр =Р 5 /з (2.1) где Р 5 - мощно сть на выходе привода, кВт з – КПД привода з=з( р ) · з( з ) 2 · з( п ) 4 · з( ц ) (2.2) где з (р), з (з), з (п), з (ц) – соответственно КПД ремен ной, зубчатой цилиндрической, пары подшипников качения и цепной передач и. Руководствуясь рекомендациями (2, стр.5) принимаем з( з) = 0,97, з( ц) = 0,95, з( п) = 0,99, з( р) = 0,96 После подстановки численных значений параметров в формулы (2.2) и ( 2.1) получим: з = 0,96 * 0,97 2 * 0,99 4 * 0,95 = 0,87 Р тр = 18/0,87 = 20,69 кВт 2.1.2. С учетом требуемой мощности Р тр = 20,69 кВт рассмотрим возможность выбора асинхронных двигателей серии 4А с номинальными мощностями Р н = 18,5 кВт и Р н = 22 к Вт. Для первого перегрузка составляет (20,69 - 18,5) * 100%/20,69 = 10,6% при допустимой перегру зке 5%. Далее его не рассматриваем. Для второго недогрузка не более 5,9%. Для ориентировки в выборе двигателя по частоте вращения оценим передат очное отношение привода i (ср), вычисленное по примерно средним значениям рекомендуемых передаточных отношений отдельных передач. Возьмем (2, стр.7) эти значения д ля зубчатой конической цилиндрической, ременной и цепной передач соотв етственно i (ср.з.т) = 3, i (ср.з.б) = 3, i (ср.р) = 3, i (ср.ц) = 3. После перемножения получим в результате: i (ср) = 3 4 = 81 При таком передаточном отношении привода потребуется двигатель с част отой вращения: n = i (ср) * n 5 = 81 * 50 = 4050 об/мин 2.1.3. Окончательно выбираем (3, стр.328) ближайший по частоте вращения асинхронн ый электродвигатель марки 4А180 S 2УЗ со следующими параметрами: 1. Номинальная мощность: Р н = 22 кВт 2. Номинальная частота вращения: n н = n с * (1- S /100) = 3000 * (1 – 2,1/100) = 2937 об/мин где скольжение S = 2,1%, синхронная частота вращения n с = 3000 об/мин 3. Отношение пускового момента к номинальному Т п /Т н = 1,4 2.2. Передаточные отношения привода и отдельных его передач Общее передаточное отношение привода при частоте вр ащения входного вала привода n 1 = n н i (общ.) = n 1 / n 5 = n н / n 5 (2.3) где n 5 – частота вращения выходного вала привода. Расчет по формуле (2.3) даёт: i (общ.) = 2937/50 = 58,74 примем (2, стр.6) передаточные отношения 1 .Для ременной передачи - i ( p ) = 3 2.Для зубчатой (быстроходной) цилиндрической передачи - i (з,б) = 3 З.Для зубчатой(тихоходной) цилиндрической передачи - i (з,т) = 3 Тогда на долю цепной передачи остается передаточное отношение i( ц ) = i( общ )/(i(p) * i( з . б ) * i( з . т )) = 58,74/3 3 = 2,18 2.3. Частоты вращения, угловые скорости, мощности и моменты на в алах привода . 2.3.1. Частоты вращения валов n 1 = n н = 2937 об/мин n 2 = n 1 / i ( p ) = 2937/3 = 979 об/мин n 3 = n 2 / i (з.б) = 979/3 = 326.33 об/мин n 4 = n 3 / i (з.т) = 326.33/3 = 108.8 об/мин n 5 = n 4 / i (ц) = 108.8/2.18 = 50 об/мин Примечание: здесь и далее параметры, относящиеся к валам прив ода, обозначены числовыми индексами, соответствующими нумерации валов на схеме привода 2.3.2. Угловые скорости валов щ 1 = р * n 1 /30 = 3.14 * 2937/30 = 307.4 рад/ с щ 2 = щ 1 / i ( p ) = 307.4/3 = 102.47 рад/ с щ 3 = щ 2 / i (з.б) =102,47/3 = 34,16 рад/с щ 4 = щ 3 / i (з.т) = 34,16/3 = 12,56 рад/с щ 5 = щ 4 / i (ц) = 12,56/2,72 = 4,6 рад/с 2.3.3. Мощности на валах привода Р 1 = Р тр = 20,69 КВт Р 2 = Р 1 * з( р ) * з( п ) = 20,69 * 0,96 * 0,99 = 19,7 кВт Р 3 = Р 2 * з( з ) * з( п ) = 19,7 * 0,97 * 0,99 = 18,9 кВт Р 4 = Р 3 * з( з ) * з( п ) = 18,9 * 0,97 * 0,99 = 18,2 кВт Р 5 = Р 4 * з( ц) * з( п) = 18,2 * 0,95 * 0,99 =17,1 кВт 2.3.4. Моменты на валах привода Т 1 = Р 1 / щ 1 = 20,69 * 10 3 /307,4 = 67,3 Н * м Т 2 = Р 2 / щ 2 = 19,7 * 10 3 / 102,47 =192,3 Н * м Т 3 = Р 3 / щ 3 = 18,9 * 10 3 /34,16 = 553,3 Н * м Т 4 = Р 4 / щ 4 = 18,2 *10 3 /12,56 = 1449 Н * м Т 5 = Р 5 / щ 5 = 17,1 * 10 3 /4,6 = 3717 Н * м 2.3.5. Максимальные моменты при перегрузках на валах Т 1 max = T 1 * 1,4 = 67,3 * 1,4 = 94,22 Н * м Т 2 max = Т 2 * 1,4 = 192,3 * 1,4 = 269,22 Н * м T 3 max = Т 3 * 1,4 = 553,3 * 1,4 = 774,62 Н * м T 4 max = Т 4 * 1,4 = 1449 * 1,4 = 2028,6 Н * м T 5 max = Т 5 * 1,4 = 3717 * 1,4 = 5203,8 Н * м 2.3.6. Результаты расчетов, выполненных в подразделе2.3. сведены в т аблицу 2.1. Частоты вращения, угловые скорости, мощ ности и моменты на валах привода. N вала По рис 1 . n, об/мин щ, рад/сек Р, кВт T, Н * м Т max , Н*м 1 2937 307.4 20.69 67.3 94.22 2 979 102.47 19.7 192.3 269.22 3 326.33 34.16 18.9 553.3 774.62 4 108.8 12.56 18.2 1449 2028.6 5 50 4.6 17.1 3717 5203.8 3.Расчет клиноременной передачи. Из раздела 2 заимствуем следующие данные P 1 = 20,69 кВт n 1 = 2937 об/мин i р = 3 Т 1 = 67,3 Н * м В зависимости от частоты вращения малого шкива и передаваемой мощности выбираем по монограмме (2.С.134) клиновой ремень сечения А,с площадью попереч ного сечения F =81 мм 2 Определяем диаметр меньшего шкива d 1 (2. c . l 30) d 1 >=3*( T 1 ) 1/3 d 1 = 3 * (67300) 1/3 = 121,86 мм по ГОСТу принимаем d 1 = 125 мм Определяем диаметр большего шкива d 2 и согласуем с ГОСТ: d 2 = i p * d 1 * (1 – е ) = 3 * 125 * (1 – 0,015) = 369 мм где е – коэффициент упругого с кольжения по ГОСТу принимаем d 2 = 400 мм при этом фактическое передаточное отношение i p = d 2 /( d 1 * (1 – е )) = 400/(125 * (1 – 0,015)) = 3,05 Расхождение составляет (3,05 – 3)/3 * 100% = 1,6% что меньше допускаемых обычно 3% Выбираем межосевое расстояние а рем а рем = 600 мм (это не противоречит условию) ( d 1 + d 2 )
© Рефератбанк, 2002 - 2017