Примеры. Привести усилие к валу двигателя без учета потерь в механической передаче

Привести усилие к валу двигателя без учета потерь в механической передаче. Определить суммарный момент инерции и скорость движения механизма.

Пример 1- Клиноременная передача с одноступенчатым редуктором

Рис. 1.1. - Механическая часть электропривода с

клиноременной передачей и одноступенчатым редуктором

Передаточное число клиноременной передачи:

Суммарное передаточное число:

Момент сопротивления на валу двигателя без учета потерь в механической передачи:

Скорость вращения вала механизма:

Суммарный приведенный момент инерции:

Пример 2 – Механическая передача с двухступенчатым редуктором

J_дв=1,28 кг·м²;J₁=0,054 кг·м²;
J₂=0,036 кг·м²;J₃=0,07кг·м²;
J₄=0,073 кг·м²;J_м=1,22 кг·м²; i₁=1,6; i₂=2;
Ω_дв=101 рад/с; M_М=16Н·м.

Рис. 1.2. - Механическая часть электропривода

с двухступенчатым редуктором

Суммарное передаточное число:

Момент сопротивления на валу двигателя без учета потерь в механической передачи:

Скорость вращения вала механизма:

Суммарный приведенный момент инерции:

Пример 3- Грузоподъемное устройство

Рис. 1.3. - Грузоподъемное устройство

Радиус приведения барабана:

Вес груза:

Момент сопротивления на валу двигателя без учета потерь в механической передачи:

Скорость перемещения груза:

Суммарный приведенный момент инерции:

Пример 4– Передача «винт-гайка»

Рис. 1.4. - Передача «винт-гайка»

Радиус приведенияпередача «винт-гайка»:

Момент сопротивления на валу двигателя без учета потерь в механической передачи:

Скорость перемещения груза:

;

Суммарный приведенный момент инерции:

Пример 5– Реечная передача

Рис. 1.5. - Механическая часть электропривода

с реечной передачей

Радиус приведения реечнойпередачи:

Момент сопротивления на валу двигателя без учета потерь в механической передачи:

Скорость перемещения груза:

Суммарный приведенный момент инерции:

1.2 Варианты индивидуальных заданий

Электропривод с трехступенчатым редуктором
(предпоследняя цифра зачетной книжки 0-1)

Найти выходную частоту вращения W_вых, радиус приведения, привести все массы к валу двигателя и составить расчетную схему, определить приведенный момент нагрузки на валу двигателя и суммарный момент инерции электропривода. Схема механической части электропривода, приведенная на рис.1.5, состоит: из двигателя с моментом инерции J_д, вращающего со скоростью n трехступенчатый зубчатый редуктор с передаточными отношениями ступеней i₁, i₂, i₃ и механизма, вращающегося со скоростью W_вых , к которому приложен статический момент M_c.

Рис. 1.5. - Механическая часть электропривода с трехступенчатым редуктором

Таблица 1.3. - Параметры механической части электропривода
с трехступенчатым редуктором

№ вар. (посл.циф. зач.кн.)				, Н×м	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	nвх, об/мин	m, кг
	1,25	3,55	4,0		0,00525	0,0525	0,1575	0,2625	0,01575	0,3675	5,25	0,525
	1,6	2,8	5,0		0,012	0,18	0,06	0,24	0,24	0,36	4,8	0,6
	2,0	2,24	2,5		0,0138	0,092	0,092	0,276	0,184	0,368	6,9	0,46
	2,5	1,8	1,25		0,0228	0,285	0,057	0,285	0,285	0,513	17,1	0,57
	3,15	1,4	1,6		0,0525	0,42	0,42	0,735	0,21	0,735	18,9	1,05
	4,0	1,12	2,8		0,0768	0,64	0,256	1,024	0,64	1,024	6,4	1,28
	1,6	2,8	2,24		0,0367	0,315	0,1575	0,4725	0,0525	0,315	10,5	0,525
	6,3	2,0	1,25		0,048	0,12	0,24	0,48	0,18	0,42		0,6
	2,0	3,55	2,8		0,0414	0,276	0,23	0,322	0,092	0,23	2,76	0,46
	1,25	2,8	1,25		0,057	0,399	0,114	0,342	0,285	0,513	3,99	0,57

Электропривода с клиноременной передачей и двухступенчатым редуктором
(предпоследняя цифра зачетной книжки 2-3)

Найти выходную частоту вращения W_вых, радиус приведения, привести все массы к валу двигателя и составить расчетную схему, определить приведенный момент и момент нагрузки на валу двигателя и суммарный момент инерции электропривода. Схема механической части электропривода, приведенная на рис. 1.6, состоит: из двигателя с моментом инерции J_д, вращающего со скоростью n клиноременную передачу с диаметрами шкивов D₁ и D₂, двухступенчатый зубчатый редуктор с передаточными отношениями ступеней i₁, i₂, и механизма вращающегося со скоростью W_вых , к которому приложен статический момент M_c.

Рис. 1.6. - Механическая часть электропривода с клиноременной передачей и двухступенчатым редуктором

Таблица 1.4. - Параметры механической части электропривода
с клиноременной передачей и двухступенчатым редуктором

№ вар. (посл.циф. зач.кн.)	, мм	, мм			, Н×м	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м	nвх, об/мин	m, кг
			1,0	1,25		0,007	0,020	0,068	0,338	0,068	0,338	2,025	0,675
			2,5	3,15		0,055	0,110	0,220	0,660	0,220	0,440	5,500	1,100
			1,25	2,5		0,114	0,114	0,710	1,278	0,994	1,420	2,840	1,420
			1,6	2,5		0,050	0,125	0,150	0,300	0,200	0,400	3,500	0,500
			2,5	3,55		0,108	0,269	0,215	0,430	0,161	0,377	5,380	0,538
			3,15	1,25		0,020	0,047	0,203	0,473	0,135	0,405	4,050	0,675
			2,5	2,0		0,030	0,075	0,150	0,375	0,038	0,075	1,500	0,750
			2,0	1,25		0,051	0,205	0,103	0,410	0,103	0,205	3,075	1,025
			1,6	5,0		0,007	0,020	0,270	0,540	0,203	0,608	6,075	0,675
			1,25	3,15		0,023	0,060	0,375	0,750	0,525	0,750	11,250	0,750

Электропривода с передачей "винт – гайка" и одноступенчатым редуктором
(предпоследняя цифра зачетной книжки 4-5)

Найти скорость перемещения груза, радиус приведения, привести все массы к валу двигателя и составить расчетную схему, определить приведенный момент нагрузки на валу двигателя и суммарный момент инерции электропривода. Схема механической части электропривода, приведенная на рис. 1.7, состоит: из двигателя с моментом инерции J_д; вращающего со скоростью n одноступенчатый зубчатый редуктор с передаточным отношением i; передачи "винт – гайка" с шагом винта t и моментом инерции J_B, преобразующей вращательное движение в поступательное; объекта массой m, перемещающегося со скоростью V.

Рис. 1.7. - Механическая часть электропривода с передачей "винт – гайка"
и одноступенчатым редуктором

Таблица 1.5. - Параметры механической части электропривода
с передачей "винт – гайка" и одноступенчатым редуктором

№ вар. (посл.циф. зач.кн.)	t, мм	i	m, кг	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	nвх, об/мин
		1,0		0,0049	0,049	0,245	0,49
		1,25		0,0116	0,174	0,464	0,58
		1,8		0,0249	0,249	0,581	0,83
		2,5		0,152	0,076	0,342	0,38
		1,6		0,43	0,043	0,516	0,43
		1,25		0,042	0,21	0,63	0,7
		1,4		0,0084	0,048	0,072	0,12
		1,25		0,0144	0,036	0,162	0,18
		2,5		0,0315	0,14	0,315	0,35
		2,8		0,022	0,11	0,176	0,22

Электропривод грузоподъемного устройства
(предпоследняя цифра зачетной книжки 6-7)

Найти скорость перемещения груза, привести все массы к валу двигателя и составить расчетную схему, определить приведенный момент нагрузки на валу двигателя и суммарный момент инерции электропривода Схема механической части электропривода, приведенная на рис. 1.8, состоит: из двигателя с моментом инерции J_д; вращающего со скоростью n двухступенчатый редуктор с передаточными отношениями ступеней i₁, i₂; барабана диаметром D, на который наматывается стальной канат с закрепленным на нем грузом массой m, перемещающийся со скоростью V.

Рис. 1.8. - Механическая часть электропривода грузоподъемного устройства

Таблица 1.6. - Параметры механической части электропривода грузоподъемного устройства

№ вар. (посл.циф. зач.кн.)			D,м	m,кг	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	, кг×м2	nвх, об/мин
	1,25	2,5	0,70		0,030	0,300	0,150	0,600	1,500	3,000
	1,8	2,8	0,80		0,043	0,215	0,086	0,129	1,720	2,150
	2,0	2,8	0,75		0,081	0,810	0,162	1,350	2,700	2,700
	1,6	2,0	0,50		0,080	0,800	0,140	1,400	1,400	2,000
	3,15	1,8	0,70		0,150	0,600	0,150	1,200	2,700	3,000
	4,0	1,4	0,80		0,043	0,215	0,172	1,075	2,150	2,150
	5,0	1,12	0,40		0,081	0,810	0,243	2,160	2,160	2,700
	2,24	1,25	0,40		0,020	0,400	0,120	1,800	2,200	2,000
	2,5	1,6	0,50		0,056	0,560	0,070	0,980	1,260	1,400
	1,6	2,8	0,60		0,051	0,513	0,718	0,615	1,230	1,025