Определение требуемой мощности электродвигателя

Введение

Энергокинематический расчет привода, содержащего цилиндрический редуктор

Определение частоты вращения входного вала исполнительного механизма

Частота вращения вала исполнительного механизма n_u, об/мин, в задании на курсовую работу отсутствует, поэтому ее значение находим, используя другие известные параметры:

 

 

где рад/с – угловая скорость вала исполнительного механизма.

 

 

Выбор электродвигателя и определение передаточных чисел привода

Определение требуемой скорости вращения вала электродвигателя

Для начала определим средние значения передаточных чисел редуктора и открытой передачи. Согласно заданию на проектирование кинематическая схема привода включает:

- передача открытая цепная;

- редуктор двухступенчатый, цилиндрический соосный.

 

Последовательность передачи движения: редуктор, цепная передача.

 

Среднее значение передаточных чисел редуктора и открытой передачи в последовательности от двигателя к исполнительному механизму находим по формуле:

 

 

где и – соответственно максимальное и минимальное значение рекомендуемых диапазонов передаточных чисел.

 

- цепная передача:

 

 

- цилиндрический редуктор:

 

 

Определим передаточное число привода в целом, исходя из средних значений передаточных чисел редуктора и открытой передачи привода:

 

 

где – средние значения передаточных чисел.

 

 

В соответствии с параметром определим необходимую частоту вращения вала электродвигателя:

 

 

Выбираем группу двигателей с синхронной частотой, равной 1500 об/мин, как наиболее близкой к параметру

 

Определение требуемой мощности электродвигателя

Мощность электродвигателя зависит от требуемой мощности, развиваемой на входном валу исполнительного механизма и потерь мощности в приводе, т.е. от его КПД.

 

.

 

Механизмы, влияющие на потери мощности привода:

1. Передача в конструкции редуктора – цилиндрическая зубчатая;

2. Передача в конструкции редуктора – цилиндрическая зубчатая;

3. Открытая передача – цепная;

4. Муфта – упругая.

 

Среднее значение КПД каждого механизма находим по формуле:

 

 

где – соответственно максимальное и минимальное значения

из рекомендованного ряда значений КПД механизма.

 

1. Среднее значение КПД цилиндрического зубчатого редуктора:

 

2. Среднее значение КПД цепной передачи:

 

 

3. Среднее значение КПД упругой муфты:

 

 

4. Среднее значение КПД одной пары подшипников:

 

5. Количество пар подшипников качения:

 

Коэффициент полезного действия привода зависит от КПД каждого из вышеуказанных элементов и определяется по формуле:

 

 

Выполним подстановку ранее перечисленных параметров и определим КПД привода:

 

Требуемая мощность электродвигателя:

 

 

Выбираем марку и мощность двигателя:

- марка двигателя: 112М4/1432;

- мощность двигателя: 5,5 кВт.