Полезная мощность, подводимая к первому валу Р , скорость вращения первого вала 1. Определить: передаточное отношение между входными и выходными звеньями и каждой передачи в отдельности; угловую скорость, число оборотов, мощность и крутящий момент каждого вала; общий коэффициент полезного действия передачи. Для расчетов принять следующие значения к.п.д.: для пары цилиндрических колес ц = 0,97; для пары конических колес к =0,95; для червячной передачи при одно-, двух-, четырехзаходном червяке – соответственно ч= 0,7; 0,75; 0,8; для пары подшипников качения п= 0,99 (рис.29, таблица 11).
Таблица 11
Варианты 19
z1 2
z2 60
z3 22
z4 44
z5 18
z6 54
z7 16
z8 32
z9 20
z10 112
1,c-1 200
P, кВт 9,0
Рис. 29
Решение
4.1 Передаточные отношения передач по формуле
u1 = z2/z 1 = 60/2 =30;
u2 = z4 /z3 = 44/22 = 2;
u3 = z6 /z5 = 54/18 =3;
u4 = z8 /z7 = 32/16 = 2;
u5 = z10 /z9 = 112/20 = 5,6;
тогда общее передаточное отношение двухступенчатой передачи
u = u1 · u2 · u3 · u4 · u5 = 30∙2·3∙2·5,6 = 2016.
4.2 Определяем угловые скорости и частоты вращения валов
1 = 200 с –1 ;
2 =1/u1 = 200/30 = 6,67 с –1;
3 =2/u2 = 6,67/2 = 3,33 с –1;
4 =3/u3 = 3,33/3= 1,11 с –1;
5 =4/u4 = 1,11/2= 0,56 с –1;
6 =5/u5 = 0,56/5,6= 0,1 с –1;
n1 = (30 ·1) / = (30·200) / 3,14 = 1910,828 об/мин;
n2 = (30 ·2) / = (30·6,67) / 3,14 = 63,726 об/мин;
n3 = (30 ·3) / = (30·3,33) / 3,14 = 31,815 об/мин.
n4 = (30 ·3) / = (30·1,11) / 3,14 = 10,605 об/мин.
n5 = (30 ·3) / = (30·0,56) / 3,14 = 5,303 об/мин.
n6 = (30 ·3) / = (30·0,1)/3,14 = 0,955 об/мин.
4.3 Мощности на валах передаточного механизма
P 1 = 10 · п = 9·0,99 = 8,91 кВт;
P 2 = P 1 · ч · п = 8,91 · 0,75 · 0,99 = 6,62 кВт;
P 3 = P 2 · ц · п = 6,62· 0,97 · 0,99 = 6,36 кВт.
P 4 = P 3 · к· п = 6,36 · 0,95 · 0,99 = 5,98 кВт.
P 5 = P 4 · к· п = 5,98 · 0,95 · 0,99 = 5,62 кВт.
P 6 = P 4 · ц · п = 5,62 · 0,97 · 0,99 = 5,40 кВт.
4.4 Моменты на валах передаточного механизма
T1 = P1/ 1 = 8,91·10 3/200 = 44,55 Н·м;
T2 = P2/2 = 6,62·10 3/6,67 = 992,50 Н·м;
T3 = P3/3 = 6,36·10 3/3,33 = 1909,91 Н·м.
T4 = P4/4 = 5,98 ·10 3/1,11 = 5387,39 Н·м;
T5 = P5/5= 5,62 ·10 3/0,56= 10035,71 Н·м.
T6 = P6/6 = 5,40 ·10 3/0,1 = 54000,00 Н·м.
4.5 Общийк.п.д