Определение основных кинематических и энергетических параметров редуктора

Выбор электродвигателя

 

Для выбора электродвигателя определяют его требуемую мощность и частоту вращения.

Потребляемую мощность Р _Т (кВт) на выходном валу редуктора по крутящему моменту T _Т (H м) и частоте вращения n _Т (мин ) определяют по формуле:

 

. (2.1)

 

Тогда требуемая мощность (кВт) электродвигателя:

, (2.2)

 

где η_P - КПД редуктора.

Коэффициент полезного действия двухступенчатого редуктора определяют с учетом потерь в отдельных парах кинематической цепи

 

. (2.3)

 

Здесь η_З - КПД зубчатой передачи, η_П - КПД пары подшипников, η_М - КПД муфты, соединяющих валы электродвигателя и редуктора, значения которых приведены в работах /1;2/

Требуемая частота вращения электродвигателя:

 

, (2.4)

 

где u _p - передаточное число редуктора, n _Б - частота вращения быстроходного (входного) вала редуктора.

Для двухступенчатого цилиндрического редуктора можно принять 10< u_P <25 и вычислить предварительную частоту вращения вала электродвигателя

 

. (2.5)

 

Далее подбирают /1;2;3/ электродвигатель с мощностью P_L≥P_{Д.Т .} и частотой вращения п _д близкой к n _д.т.. При подборе Р _Д допускается перегрузка двигателя до 8% при постоянной и до 12% при переменной нагрузке. При выборе электродвигателя следует учитывать также следующие положения. Чем ниже частота вала электродвигателя, тем больше его габаритные размеры, масса и стоимость. Высокочастотные двигатели напротив, имеют меньшие габаритные размеры, массу, стоимость, чем тихоходные той же мощности. Поэтому применение тихоходного двигателя. n_C = 750 нежелательно в приводах общего назначения.

 

Определение передаточного числа редуктора и разбивка его между ступенями редуктора

После выбора двигателя становятся известны его мощность Р _Д и частота вращения n_ДН при номинальной нагрузке. Именно номинальная, а не синхронная частота вращения ротора электродвигателя является расчетной при определении общего передаточного числа редуктора (например в работе /2/ для двигателя 4А132S4 синхронная частота вращения 1500 мин , а номинальная 1455 мин^-1).

Передаточное число редуктора определяют из соотношения

 

. (2.6)

 

Передаточные числа u _Б быстроходной и u _Т тихоходной ступеней двухступенчатых редукторов определяют по соотношениям /3/:

для редукторов по развернутой схеме (схемы 01, 02, 06)

 

и ; (2.7)

 

для соосных редукторов (схемы 03, 04, 05)

 

и . (2.7)

 

Точность вычисления u _Т и u _P до второго знака после запятой.

После этого находят фактическое передаточное число

. (2.8)

 

Полученное значение не должно отличатся от значения , полученного по формуле (2.6), более чем на 4%, т.е.

 

. (2.9)