Кинематический расчет привода. В настоящее время привод машин и механизмов осуществляется в основном электродвигателями переменного тока с частотой от 750 до 3000 об/мин
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время привод машин и механизмов осуществляется в основном электродвигателями переменного тока с частотой от 750 до 3000 об/мин. Однако, рабочие органы машин в большинстве случаев имеют небольшую частоту вращения (барабан, лебедка, ведущий барабан ленточного транспортера и т.д.) или более высокую частоту вращения, чем электродвигатель.
Для преобразования вращающегося движения электродвигателя на вал рабочего органа применяют механические передачи, предназначенные для использования целого ряда других функций, основными из которых являются:
1. Повышение или понижение крутящего момента;
2. Изменение траектории или характера движения;
3. Регулирование и изменение скорости;
4. Предохранение деталей и узлов машин от поломки при перегрузках;
В данном курсовом проекте рассчитывается привод, состоящий из следующих основных сборочных единиц: электродвигатель, клиноременная передача, редуктор, муфта соединения.
ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРИВОДА С ДВУХСТУПЕНЧАТЫМ СООСНЫМ ЦИЛИНДРИЧЕСКИМ РЕДУКТОРОМ И РЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ
Задание: спроектировать зубчатый цилиндрический двухступенчатый соосный редуктор (рисунок 1) с приводом от электродвигателя при помощи ременной передачи (рисунок 2).

Рисунок 1 – Кинематическая схема зубчатого 
 цилиндрического двухступенчатого соосного редуктора
Клиноременная передача расположена в горизонтальной плоскости, работает с постоянной нагрузкой в запыленном помещении. В соответствии с общей схемой привода оси валов редуктора должны лежать в горизонтальной плоскости.
Основные данные: мощность на выходном валу редуктора, 
 ; частота вращения выходного вала, 
 .
Привод предназначен для длительной эксплуатации. 

Рисунок 2 – Кинематическая схема привода:1 – электродвигатель;
 2 – клиноременная передача; 3 – редуктор зубчатый 
 цилиндрический соосный; 4 – соединительная муфта
РАСЧЕТ ПРИВОДА
Выбор электродвигателя
Требуемая мощность электродвигателя определяется по формуле:

где 
 - общий КПД привода;

По данным, приведенным в таблице А.1 [2], принимаем:
 - КПД клиноременной передачи ( 
 );
 - КПД зубчатой передачи с цилиндрическими колесами, работающей в масляной ванне ( 
 );
 - КПД учитывающий потери в паре подшипников качения ( 
 ).
 ,
 .
По таблице А.2 [2] выбираем трехфазный асинхронный короткозамкнутый электродвигатель серии ЧАII2MУ3; 
 .
Определяем мощности на валах привода:

Кинематический расчет привода
Общее передаточное число:

Производим разбивку передаточного числа по ступеням согласно рекомендациям таблицы А.1 [2]. Так как редуктор является соосным, то принимаем предварительно 
 , тогда передаточное число редуктора 
 , а передаточное число клиноременной передачи

Определяем частоты вращения валов привода:
частота вращения вала электродвигателя

частота вращения ведущего вала редуктора

частота вращения промежуточного вала редуктора

частота вращения ведомого вала редуктора

Определяем крутящие моменты на валах:
на валу электродвигателя

на ведущем валу редуктора

на промежуточном валу редуктора

на ведомом валу редуктора

Определяем ориентировочно диаметры всех валов привода:
 ,
где 
 - допускаемое напряжение кручения.
Обычно принимаем 
 - для редукторных и других аналогичных валов.
 или 
 или 
 или 
 или 
РАСЧЕТ РЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ
Определение основных размеров ремня [5, стр.16].
1. Определим расчетный передаточный момент

где Ср – коэффициент, учитывающий динамичность нагружения передачи и режим ее работы (табл.2.2.2 [5]);

2. 
 Минимальный расчетный диаметр ведущего шкива (табл.2.2.1 [5])

тогда (по табл.2.2.4 [5])

3. Расчетный диаметр ведомого шкива

По таблице 2.2.4 [5] 
4. Действительное передаточное число проектируемой передачи:

где 
 - коэффициент упругого скольжения.
5. Минимальное межосевое расстояние

 6. Расчетная длина ремня.

По таблице 2.2.6 [5] 
7. Межосевое расстояние:

8. Угол обхвата ремнем меньшего шкива

9. Скорость ремня

10. Определение число ремней в передачи.

где Р1=2,15 кВт – передаваемая мощность;
Р0=3,83 – мощность, передаваемая одним ремнем (таблица 2.2.7 [5]);
Ск – коэффициент, учитывающий число ремней в передаче. Предварительно принимается равным 1.
 – коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата (таблица 2.1.3 [5]);
 – коэффициент, учитывающий длину ремня 
 (таблица 2.2.6 [5]);
 – коэффициент, учитывающий динамичность нагружения передачи и режим ее работы (табл.2.2.2 [5]);

 11. Расчет силы нагружающей вал.

где 
 – предварительное натяжение ремня;
 – окружное усилие;
 – коэффициент тяги.
Для передач с периодическим контролем натяжения ремня

Ремень нормального сечения В(Б) расчетной длиной 
 , IV класса:
Ремень В(Б)-2000 IV ГОСТ 1284.1-89
 4 РАСЧЕТ РЕДУКТОРА