ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №5
Тема: ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ РЕДУКТОРА ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ Цель работы: Получение практических навыков для выполнения курсового проекта по дисциплине «Детали машин и основы конструирования».
Задание: Выполнить кинематический и силовой расчёт привода. Выбрать электродвигатель для редуктора общего назначения.
Теоретическое обоснование.
В типовых заданиях на курсовое проектирование по дисциплине «Детали машин и основы конструирования» приводится кинематическая схема привода. Студенты должны уметь рассчитывать все элементы привода и разработать конструкцию одноступенчатого зубчатого или червячного редуктора. Первый этап курсового проектирования - анализ кинематической схемы привода и выбор электродвигателя. На рис. 5.1 показана одна из типовых схем привода к ленточному конвейеру: от электродвигателя вращение передается валу барабана через ременную передачу, зубчатый одноступенчатый редуктор и цепную передачу. Для определения требуемой мощности электродвигателя в задании должны быть указаны вращающий момент Тр (Нм) на валу барабана и угловая скорость ωР (рад/с) этого вала или же сила тяги F(н) и скорость V(м/c) ленты. Искомую мощность Р вm электродвигателя определяют из выражения
Р = Тр·ωр/η = F·V/η,(5.1) где η - КПД привода, равный произведению частных КПД передач, входящих в кинематическую схему
η = η1 · η2· …· ηk (5.2)
Таблица 5.1 КПД механических передач
Мощность электродвигателя, подбираемого для проектируемого привода, должна быть не ниже той, которая определена по формуле (5.1). Преимущественно выбираются асинхронные электродвигатели трехфазного тока единой серии 4А, с синхронной частотой вращения nс = 1000, 1500 об/мин (возможны числа оборотов 500, 600, 730, 3000 об/мин). При возрастании нагрузки, частота вращения вала двигателя уменьшается вследствие скольжения: nном = nс (1 - s). (5.3)
В исходных данных указывают частоту вращения nр (об/мин) рабочего привода вала или же диаметр D (м), барабана конвейера и скорость V (м/с) ленты, по этим данным находят: np= . (5.4)
Передаточное отношение привода u= . (5.5)
Намечают ориентировочно значение частных передаточных отношений передач, входящих в привод так, чтобы их произведение было равно общему передаточному отношению: u = u1·u2· ...·uk (5.6) Для зубчатых передач u= 2 ... 6 Для червячных передач u = 8 ... 80 Для цепных передач u = 3 ... 6 Для ременных передач u = 2 ... 4
Порядок выполнения работы Провести кинематический и силовой расчет привода, показанного на рис. 5.1. Подобрать асинхронный электродвигатель трехфазного тока, определить передаточное отношение каждой передачи. Исходные данные: диаметр барабана D =0,3м, тяговая сила F= 4 кН, скорость ленты V=0,8 м/с. Решение 1. Внимательно проанализировать и зарисовать предложенную в задании кинематическую схему привода. 2. Принять значения η по табл. 5.1: ременной передачи η1 = 0,98 зубчатой пары η2= 0,98 цепной передачи η3 = 0,96 потери на трение в опорах трех валов η03 = 0,993
Определить КПД привода по формуле (5.2):
η = η1 · η2 · η3 · η03=0, 98 · 0, 98 · 0, 96 · 0,993 = 0,89.
3. Определить требуемую мощность электродвигателя по формуле (5.1).
Р = F·V/η = 4·103·0,8/0,89 = 3,6·103 Вт.
Определить частоту вращения вала барабана:
np= = 30,5 об/мин.
4. По табл. 5.2 выбирают электродвигатели четырех марок: 1. 4A100S 2 Y3, Р = 4кВт, n0=3000 об/мин S = 3,3% 2. 4А 100L4 Y3, Р = 4кВт, nc= 1500 об/мин S = 4,7% 3. 4А 112 MBSY3, Р = 4кВт, nc= 1000 об/мин S=3,l % 4. 4А 132 S 8 Y3, Р = 4кВт, nc=750 об/мин S = 4,1 % Если выбрать первый двигатель для привода, то могут возникнуть затруднения с реализацией большого передаточного числа (≈ 100), а двигатель с ns = 750 об/мин имеет большие габариты и массу. Поэтому предпочтительнее двигатели с nс= 1500 и 1000 об/мин.
5. По формуле (5.3) определить номинальные числа оборотов: a) nном = nс (1 - s) = 1500 (1 – 0,047 об/мин) = 1430 об/мин; b) nном = nс (1 - s) = 1000 (1 - 0,051 об/мин) = 949 об/мин.
6. Определить передаточное отношение привода по формуле (5.5) и произвести его разбивку. Передаточное отношение привода: а) u = uном/ uр = 1430/30,5 · 46,9; б) u = uном/ uр = 949/30,5 · 31,1. Разбивка общего передаточного отношения допускает много решений. Например, для варианта а: а) n1 = 2,5; u2 = 5; u3 = 3,8; u = 2,5·5·3,75 = 46,9. для варианта б: б) n1= 2; u2 = 4; u3=3,9; u = 2·4·3,9 = 31,2. Отклонение от расчетного передаточного отношения привода не должно превышать ±3%. Указание: Передаточное число зубчатой передачи брать из стандартного ряда: 1.12; 1.25; 1.4; 1.6; 1.8; 2; 2.24; 2.5; 2.8; 3.15; 3.55; 4; 4.5; 5; 5.6; 6.3.
Рис. 5.1. Кинематическая схема привода ленточного конвейера
Таблица 5.2
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1637)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |