6

1.1 Кинематический расчет привода с редуктором

1.1.1 Выбор электродвигателя

Электродвигатель подбирается по двум параметрам: требуемой мощности и частоте вращения.

Ø Выбор по мощности.

Требуемая мощность приводного электродвигателя при постоянной на-

	грузке определяется формулой:
	Nтр	=	Nk	, кВт	(1.1.1)
			h

где Nвых - мощность на выходном звене привода, кВт;

η - коэффициент полезного действий (КПД) привода находится как произведение частных КПД, всех передач, муфт подшипников (все что создает сопротивление при вращении):

		h = h1 ×h2 ×h3 ...×hk							(1.1.2)
где h1 ;h2 ;h3 ;...×hk -	значения		КПД	различных		передач			приведены
таблице 1.1.1.
Таблица 1.1.1 - Средние значения КПД различных передач без учета потерь в
опорах валов
Тип передачи					Закрытая в мас-			Открытая
					ляной ванне			передача
Зубчатая передача:
Ø цилиндрическими колесами					0,96…0,98			0,92…0,94
Ø коническими колесами					0,95…0,97			0,91…0,93
Червячная передача при:					0,65…0,70			0,60…0,70
Ø однозаходном червяке
Ø двухзаходном червяке					0,70…0,75				-
Ø четырехзаходном червяке					0,85…0,90				-
Цепная передача (втулочно-роликовой и					0,95…0,97			0,90…0,93
зубчатой цепью)
Ременная передача:					-			0,95…0,97
Ø плоскоременная
Ø клиноременная					-			0,94…0,96
Ø с натяжным роликом					-			0,93…0,95
Примечания:
1. Потери	на	трение		в	подшипниках				могут		у

следующими значениями условного КПД:

7

а. для одной пары подшипников качения h = 0,99...0,995 ; б. для одной пары подшипников скольжения при:

- полужидкостном трении h = 0,975...0,985 при жидкостном тренииh = 0,99...0,995

2.Потери в компенсирующих и подвижных муфтах учитываются значе-

ниями h = 0,985...0,995 .

3.В приводах с параллельными передачами, например, в раздвоенными зубчатыми колесами значение КПД учитывается 1 раз.

Мощность электродвигателя должна быть:

Nдв ³ N тр

(1.1.3)

Ø Выбор по частоте вращения.

По передаточному числу привода определяют число оборотов электро-

двигателя:
nдв = nвых ×U пр , об/мин	(1.1.4)

где nвых - число оборотов выходного звена привода, об/мин; U пр - передаточное отношение привода.

При этом надо учитывать рекомендации по разбивке передаточного числа редуктора:

U ред = Uбыстр ×Uпром ×Uтих	(1.1.5)
Uпривода =U1 ×U ред ×U2	(1.1.6)

где U ред - передаточное число редуктора;

Uбыстр ; Uпром ; U тих - передаточные числа ступеней редуктора; U1,2,3...k - передаточные числа прочих ступеней привода.

В таблице 1.1.2 приведены рекомендации по разбивке с учетом этих различных, необходимых условий.

8

Таблица 1.1.2 – Рекомендуемые передаточные числа двухступенчатых редукторов

Передаточные отно-

Редуктор

Кинематическая схема редуктора

u*ред

шения Uб и Uт

1

2

3

4

Двухступенчатый

-ци

Uб » (1,4...1,5) ×Uт

линдрический

по

раз-

вернутой схеме

аWT

аWБ

12,5 ¸ 25

-циb/2

7,1 ¸ 40

Двухступенчатый

b

uт

= 0,88 ×

u ред

линдрический с

раздво-

uред

енной

тихоходной

сту-

пенью

b/2

аWT

аWБ

uб =

uт

Двухступенчатый

-ци

b

b/2

uт

= 0,88 ×

u ред

линдрический с

раздво-

12,5

¸ 25

uб = uред

енной

быстроходной

аWT

аWБ

7,1 ¸ 40

ступенью

uт

9

			продолжение таблицы 1.1.2
1	2	3	4

Двухступенчатый

-ци

12,5 ¸ 22,4

линдрический

соосный

7,1 ¸ 40

Uб

= U т =

Uред

(горизонтальный)

аWT=аWБ

aWT

u

= 2 ×3

Двухступенчатый

-ци

б

u

12,5 ¸ 20

ред

линдрический соосный с

u

ред

тихо-ходной

ступенью

7,1 ¸ 40

uтих =

внутреннего зацепления

u

aWБ

Б

Двухступенчатый кони-

12,5 ¸ 20

Uкон

» (1,3...1,4) ×Uцил £ 4

ческо-цилиндрический

8 ¸ 40

аWT

1

Двухступенчатый ци- линдро-червячный

Двухступенчатый червячноцилидрический

10

2

аwт аWБ

аwт

WБ

а

	продолжение таблицы 1.1.2
3	4

	31,5 ¸ 125	uб =1,6...3,15
		uт	=	u ред
	16 ¸ 200
				uБ

	uб	=	u ред
			uт
	50 ¸ 400

uт = 4...6,3

Примечание: *В числителе – рекомендуемые значения, в знаменателе – предельные

Трехступенчатые зубчатые редукторы с цилиндрическими колесами:

U пр	» 1 , 25 × U т	(1.1.7)
Uб	» 1,25 × Uпром »1,56 × Uт	(1.1.8)

11

Таблица 1.1.3 - Рекомендуемые значения передаточных чисел для различных понижающих передач

	Тип передачи	Средние	Наибольшие
		значения	значения
	Цилиндрическая зубчатая передача редуктора:	3…6	12,5
	Ø прямозубая
	Ø косозубая	3…8	12,5
	Ø шевронная	4…8	12,5
	Ø с внутренним зацеплением	4…8	12,5
	Коническая зубчатая передача редуктора	2…4	6,3
	Открытая зубчатая передача цилиндрическими ко-	4…6	20
	лесами
	Червячная передача редуктора	8…40	100
	Цепная передача	3…4	8
	Ременная передача:	2…4	10
	Ø плоским ремнем
	Ø клиновым ремнем	2…4	10
	Ø с натяжным роликом	3…5	15

Передаточные числа в условиях массового производства следует брать из стандартного ряда (по ГОСТ 2185-76), для зубчатых передач:

1 ряд:	1,0;	1,25;	1,6;	2,0;	2,5;	3,15;	4,0;	5,0;		6,3;	8,0
2 ряд:	1,12;	1,4;	1,3;	2,24;	2,8;	3,55;	4,5	5,6;		7,1;	9,0.
или по ГОСТ 2144-76 (передачи червячные цилиндрические):
1 ряд:	8;	10;	12,5;	16;	20;	25;	31,5;	40;	50;	63;	80
2 ряд:	9;	11,2;	14;	18;	22,4;	28;	35,5;	45;	56;	71.

Электродвигатель выбирается исходя из расчетных мощности и частоты вращения, по таблице 1.1.4.