Τι είναι η απόδοση του κιβωτίου ταχυτήτων. Προσδιορισμός της μηχανικής απόδοσης κιβωτίου ταχυτήτων με γρανάζια
1. ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Εμβάθυνση της γνώσης του θεωρητικού υλικού, απόκτηση πρακτικών δεξιοτήτων για ανεξάρτητο πειραματικό προσδιορισμό κιβωτίων ταχυτήτων.
2. ΚΥΡΙΕΣ ΘΕΩΡΗΤΙΚΕΣ ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ
Η μηχανική απόδοση του κιβωτίου ταχυτήτων είναι ο λόγος της ισχύος που καταναλώνεται ωφέλιμα (η ισχύς των δυνάμεων αντίστασης Ncστη δύναμη των κινητήριων δυνάμεων N dστον άξονα εισόδου του κιβωτίου ταχυτήτων:
Η ισχύς των κινητήριων δυνάμεων και των δυνάμεων αντίστασης μπορεί να προσδιοριστεί, αντίστοιχα, από τους τύπους
(2)
(3)
όπου M dκαι Κυρίαείναι οι στιγμές των κινητήριων δυνάμεων και των δυνάμεων αντίστασης, αντίστοιχα, Nm; και - γωνιακές ταχύτητες των αξόνων του κιβωτίου ταχυτήτων, αντίστοιχα, είσοδος και έξοδος, Με -1 .
Αντικαθιστώντας τα (2) και (3) στο (1), παίρνουμε
(4)
που είναι η σχέση μετάδοσης.
Κάθε πολύπλοκο μηχάνημα αποτελείται από μια σειρά απλούς μηχανισμούς. Η απόδοση μιας μηχανής μπορεί εύκολα να προσδιοριστεί εάν είναι γνωστή η απόδοση όλων των απλών μηχανισμών που περιλαμβάνονται σε αυτήν. Για τους περισσότερους μηχανισμούς, έχουν αναπτυχθεί αναλυτικές μέθοδοι για τον προσδιορισμό της απόδοσης, ωστόσο, αποκλίσεις στην καθαρότητα της επεξεργασίας των επιφανειών τριβής των εξαρτημάτων, την ακρίβεια της κατασκευής τους, αλλαγές στο φορτίο στα στοιχεία κινηματικών ζευγών, συνθήκες λίπανσης, σχετικές η ταχύτητα κίνησης κ.λπ., οδηγούν σε αλλαγή της τιμής του συντελεστή τριβής.
Επομένως, είναι σημαντικό να μπορούμε να προσδιορίσουμε πειραματικά την απόδοση του υπό μελέτη μηχανισμού υπό συγκεκριμένες συνθήκες λειτουργίας.
Οι παράμετροι που είναι απαραίτητες για τον προσδιορισμό της απόδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων ( Μ δ, Μ σκαι L σελ) μπορεί να προσδιοριστεί χρησιμοποιώντας όργανα DP-3K.
3. ΣΥΣΚΕΥΗ ΤΗΣ ΣΥΣΚΕΥΗΣ DP-3K
Η συσκευή (σχήμα) είναι τοποθετημένη σε χυτή μεταλλική βάση 1 και αποτελείται από μια μονάδα ηλεκτροκινητήρα 2 με ένα ταχύμετρο 3, μια διάταξη φόρτωσης 4 και ένα κιβώτιο ταχυτήτων 5 υπό μελέτη.
3 6 8 2 5 4 9 7 1
 |
11 12 13 14 15 10
Ρύζι. Κινηματικό διάγραμμα της συσκευής DP-3K
Το σώμα του ηλεκτροκινητήρα στερεώνεται περιστροφικά σε δύο στηρίγματα έτσι ώστε ο άξονας περιστροφής του άξονα του κινητήρα να συμπίπτει με τον άξονα περιστροφής του αμαξώματος. Το περίβλημα του κινητήρα στερεώνεται από την κυκλική περιστροφή με ένα επίπεδο ελατήριο 6. Όταν η ροπή μεταδίδεται από τον άξονα του κινητήρα μετάδοσης κίνησης, το ελατήριο δημιουργεί μια ροπή αντίδρασης που εφαρμόζεται στο περίβλημα του κινητήρα. Ο άξονας του κινητήρα συνδέεται με τον άξονα εισόδου του κιβωτίου ταχυτήτων μέσω ενός συνδέσμου. Το αντίθετο άκρο του αρθρώνεται με τον άξονα του στροφόμετρου.
Το κιβώτιο ταχυτήτων στη συσκευή DK-3K αποτελείται από έξι πανομοιότυπα ζεύγη γραναζωτοί τροχοίτοποθετημένο σε ρουλεμάν στο περίβλημα.
Το πάνω μέρος των κιβωτίων ταχυτήτων έχει ένα εύκολα αφαιρούμενο κάλυμμα από οργανικό γυαλί και χρησιμοποιείται για οπτική παρατήρηση και μέτρηση ταχυτήτων κατά τον προσδιορισμό της σχέσης μετάδοσης.
Η συσκευή φόρτωσης είναι ένα φρένο μαγνητικής σκόνης, η αρχή της οποίας βασίζεται στην ιδιότητα ενός μαγνητισμένου μέσου να αντιστέκεται στην κίνηση σιδηρομαγνητικών σωμάτων σε αυτό. Ένα υγρό μείγμα ορυκτελαίου και σκόνης σιδήρου χρησιμοποιείται ως μαγνητιζόμενο μέσο στο σχεδιασμό της συσκευής φόρτωσης. Το σώμα της διάταξης φόρτωσης είναι τοποθετημένο ισορροπημένο σε σχέση με τη βάση της συσκευής σε δύο ρουλεμάν. Ο περιορισμός από την κυκλική περιστροφή του σώματος πραγματοποιείται από ένα επίπεδο ελατήριο 7, το οποίο δημιουργεί μια αντιδραστική ροπή που εξισορροπεί τη ροπή των δυνάμεων αντίστασης (ροπή πέδησης) που δημιουργούνται από τη διάταξη φορτίου.
Συσκευές μέτρησηςΟι ροπές ροπής και πέδησης αποτελούνται από επίπεδα ελατήρια 6 και 7 και μετρητές 8 και 9, που μετρούν τις παραμορφώσεις των ελατηρίων, ανάλογα με το μέγεθος των ροπών. Τα ελατήρια είναι επιπρόσθετα κολλημένα με μετρητές καταπόνησης, το σήμα από το οποίο μπορεί επίσης να καταγραφεί σε παλμογράφο μέσω ενός ενισχυτή μετρητή τάσης.
Στο μπροστινό μέρος της βάσης της συσκευής υπάρχει ένας πίνακας ελέγχου 10, στον οποίο είναι εγκατεστημένα:
Ενεργοποιήστε και απενεργοποιήστε τον διακόπτη 11 του ηλεκτροκινητήρα.
Λαβή 12 για τη ρύθμιση της ταχύτητας του άξονα του κινητήρα.
Λυχνία σήματος 13 για την ενεργοποίηση της συσκευής.
Ενεργοποιήστε και απενεργοποιήστε τον διακόπτη 14 στο κύκλωμα της περιέλιξης διέγερσης της διάταξης φορτίου.
Λαβή 15 για τη ρύθμιση της διέγερσης της διάταξης φορτίου.
Κατά την εκτέλεση αυτού του εργαστηρίου, θα πρέπει:
Προσδιορίστε τη σχέση μετάδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων.
Βαθμονόμηση συσκευών μέτρησης.
Προσδιορίστε την απόδοση του κιβωτίου ταχυτήτων ανάλογα με τις δυνάμεις αντίστασης και τον αριθμό των στροφών του ηλεκτροκινητήρα.
4. ΔΙΑΤΑΞΗ ΕΚΤΕΛΕΣΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
4.1. Προσδιορισμός της σχέσης μετάδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων
Η σχέση μετάδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων της συσκευής DP-3K καθορίζεται από τον τύπο
(5)
όπου z 2 , z 1 - ο αριθμός των δοντιών, αντίστοιχα, των μεγαλύτερων και μικρότερων τροχών ενός σταδίου. προς την=6 - ο αριθμός των βαθμίδων μετάδοσης με την ίδια σχέση μετάδοσης.
Για το κιβώτιο ταχυτήτων της συσκευής DP-3K, η σχέση μετάδοσης ενός σταδίου
Βρέθηκαν τιμές σχέσης μετάδοσης i σελελέγξτε πειραματικά.
4.2. Βαθμονόμηση συσκευών μέτρησης
Η βαθμονόμηση των συσκευών μέτρησης πραγματοποιείται όταν αποσυνδέονται από την πηγή ηλεκτρικό ρεύμασυσκευή που χρησιμοποιεί συσκευές βαθμονόμησης, αποτελούμενες από μοχλούς και βάρη.
Για να βαθμονομήσετε τη συσκευή μέτρησης ροπής κινητήρα, πρέπει:
Τοποθετήστε τη συσκευή βαθμονόμησης DP3A sb στο περίβλημα του κινητήρα. 24;
Ρυθμίστε το βάρος στο μοχλό της συσκευής βαθμονόμησης στο μηδέν.
Ρυθμίστε το βέλος ένδειξης στο μηδέν.
Όταν ρυθμίζετε το φορτίο στο μοχλό για τις επόμενες διαιρέσεις, στερεώστε τις ενδείξεις του δείκτη και την αντίστοιχη διαίρεση στο μοχλό.
Προσδιορίστε τη μέση τιμή μ βλη τιμή της διαίρεσης του δείκτη σύμφωνα με τον τύπο
(6)
όπου Προς την- τον αριθμό των μετρήσεων (ίσος με τον αριθμό των τμημάτων στο μοχλό). σολ- βάρος φορτίου, H; N i- ενδείξεις ένδειξης, - απόσταση μεταξύ των τμημάτων στο μοχλό ( Μ).
Προσδιορισμός της μέσης τιμής m c .avη τιμή διαίρεσης του δείκτη της συσκευής φόρτωσης γίνεται με την εγκατάσταση της συσκευής βαθμονόμησης DP3A sb στο σώμα της συσκευής φόρτωσης. 25 με παρόμοιο τρόπο.
Σημείωση.Βάρος φορτίου σε συσκευές βαθμονόμησης DP3K sb. 24 και DP3K Σάββ. Το 25 είναι 1 και 10 αντίστοιχα H.
4.3. Προσδιορισμός της απόδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων
Προσδιορισμός της απόδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων ανάλογα με τις δυνάμεις αντίστασης, δηλ. .
Για να προσδιορίσετε την εξάρτηση, χρειάζεστε:
Ενεργοποιήστε τον διακόπτη εναλλαγής 11 του ηλεκτροκινητήρα της συσκευής και χρησιμοποιήστε το κουμπί ρύθμισης ταχύτητας 12 για να ρυθμίσετε την ταχύτητα περιστροφής n που έχει ορίσει ο δάσκαλος.
Ρυθμίστε τη λαβή 15 για τη ρύθμιση του ρεύματος διέγερσης της συσκευής φορτίου στη θέση μηδέν, ενεργοποιήστε τον διακόπτη εναλλαγής 14 στο κύκλωμα ισχύος διέγερσης.
Περιστρέφοντας ομαλά το κουμπί ελέγχου ρεύματος διέγερσης, ρυθμίστε την πρώτη τιμή (10 διαιρέσεις) της ροπής προς την κατεύθυνση του δείκτη Κυρίααντίσταση;
Χρησιμοποιώντας το κουμπί ρύθμισης ταχύτητας 12, ρυθμίστε (διορθώστε) την αρχική ρυθμισμένη ταχύτητα n;
Καταγράψτε τις ενδείξεις h 1 και h 2 των δεικτών 8 και 9.
Ρυθμίζοντας περαιτέρω το ρεύμα διέγερσης, αυξήστε τη ροπή αντίστασης (φορτίο) στην επόμενη καθορισμένη τιμή (20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 διαιρέσεις).
Διατηρώντας αμετάβλητη την ταχύτητα περιστροφής, καθορίστε τις ενδείξεις των ενδείξεων.
Προσδιορίστε τις τιμές των ροπών των κινητήριων δυνάμεων M dκαι δυνάμεις αντίστασης Κυρίαγια όλες τις μετρήσεις με τύπους
(7)
(8)
Προσδιορίστε για όλες τις μετρήσεις την απόδοση του μειωτήρα σύμφωνα με τον τύπο (4).
Καταγράψτε τις μετρήσεις των δεικτών η 1 και η 2, τιμές στιγμής M dκαι Κυρίακαι τις τιμές απόδοσης του μειωτήρα που βρέθηκαν για όλες τις μετρήσεις στον πίνακα.
Δημιουργήστε ένα γράφημα εξάρτησης.
4.4. Προσδιορισμός της απόδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων ανάλογα με τον αριθμό των στροφών του ηλεκτροκινητήρα
Για να προσδιορίσετε τη γραφική εξάρτηση, πρέπει:
Ενεργοποιήστε τον διακόπτη εναλλαγής 14 του κυκλώματος ισχύος και διέγερσης και χρησιμοποιήστε τη λαβή 15 για να ρυθμίσετε το ρεύμα διέγερσης για να ρυθμίσετε την τιμή ροπής που καθορίζεται από τον δάσκαλο Κυρίαστον άξονα εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων.
Ενεργοποιήστε τον ηλεκτροκινητήρα της συσκευής (διακόπτης εναλλαγής 11).
Ρυθμίζοντας το κουμπί ρύθμισης ταχύτητας 12 διαδοχικά μια σειρά τιμών (από ελάχιστη έως μέγιστη) της ταχύτητας περιστροφής του άξονα του κινητήρα και διατηρώντας μια σταθερή τιμή ροπής Κυρίαφορτώστε, διορθώστε τις ενδείξεις του δείκτη η 1 ;
Δώστε μια ποιοτική αξιολόγηση της επίδρασης της ταχύτητας περιστροφής n στην απόδοση του κιβωτίου ταχυτήτων.
5. ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΤΗΣ ΕΚΘΕΣΗ
Η έκθεση για το έργο που έχει γίνει πρέπει να περιέχει το όνομα,
ο σκοπός της εργασίας και τα καθήκοντα προσδιορισμού της μηχανικής απόδοσης, τα κύρια τεχνικά δεδομένα της εγκατάστασης (τύπος κιβωτίου ταχυτήτων, αριθμός δοντιών στους τροχούς, τύπος ηλεκτροκινητήρα, συσκευή φόρτωσης, συσκευές μέτρησης και όργανα), υπολογισμοί, περιγραφή της βαθμονόμησης των συσκευών μέτρησης, πίνακες πειραματικά ληφθέντων δεδομένων.
6. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΕΛΕΓΧΟΥ
1. Τι ονομάζεται μηχανική απόδοση; Η διάστασή του.
2. Τι καθορίζει τη μηχανική απόδοση;
3. Γιατί η μηχανική απόδοση προσδιορίζεται εμπειρικά;
4. Τι είναι ο αισθητήρας στις συσκευές μέτρησης της ροπής και της ροπής πέδησης;
5. Περιγράψτε τη διάταξη φόρτωσης και την αρχή λειτουργίας της.
6. Πώς θα αλλάξει η μηχανική απόδοση του κιβωτίου ταχυτήτων εάν διπλασιαστεί (μειωθεί) η ροπή των δυνάμεων αντίστασης;
7. Πώς θα αλλάξει η μηχανική απόδοση του κιβωτίου ταχυτήτων εάν η ροπή των δυνάμεων αντίστασης αυξηθεί (μειωθεί) κατά 1,5 φορές;
Εργαστήριο 9
Αυτό το άρθρο περιέχει λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με την επιλογή και τον υπολογισμό ενός ηλεκτρομειωτήρα. Ελπίζουμε ότι οι παρεχόμενες πληροφορίες θα σας φανούν χρήσιμες.
Κατά την επιλογή ενός συγκεκριμένου μοντέλου ηλεκτρομειωτήρα, λαμβάνονται υπόψη τα ακόλουθα τεχνικά χαρακτηριστικά:
- τύπος κιβωτίου ταχυτήτων.
- εξουσία;
- Ταχύτητα εξόδου?
- σχέση μετάδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων.
- σχεδιασμός των αξόνων εισόδου και εξόδου.
- τύπος εγκατάστασης?
- πρόσθετες λειτουργίες.
Τύπος μειωτήρα
Η παρουσία ενός σχεδίου κινηματικής κίνησης θα απλοποιήσει την επιλογή του τύπου του κιβωτίου ταχυτήτων. Δομικά, τα κιβώτια ταχυτήτων χωρίζονται στους ακόλουθους τύπους:
- Σκουλήκι μονοβάθμιουμε διασταυρούμενη διάταξη άξονα εισόδου/εξόδου (γωνία 90 μοιρών).
- Σκουλήκι δύο σταδίωνμε κάθετη ή παράλληλη διάταξη των αξόνων του άξονα εισόδου/εξόδου. Κατά συνέπεια, οι άξονες μπορούν να τοποθετηθούν σε διαφορετικά οριζόντια και κατακόρυφα επίπεδα.
- Κυλινδρικό οριζόντιομε παράλληλους άξονες εισόδου/εξόδου. Οι άξονες βρίσκονται στο ίδιο οριζόντιο επίπεδο.
- Κυλινδρικό ομοαξονικό σε οποιαδήποτε γωνία. Οι άξονες των αξόνων βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο.
- ΣΤΟ κωνικό-κυλινδρικόΣτο κιβώτιο ταχυτήτων, οι άξονες των αξόνων εισόδου/εξόδου τέμνονται υπό γωνία 90 μοιρών.
Σπουδαίος!Η θέση του άξονα εξόδου στο χώρο είναι αποφασιστικής σημασίας για μια σειρά βιομηχανικών εφαρμογών.
- Ο σχεδιασμός των κιβωτίων ταχυτήτων τύπου ατέρμονα επιτρέπει τη χρήση τους σε οποιαδήποτε θέση του άξονα εξόδου.
- Η χρήση κυλινδρικών και κωνικών μοντέλων είναι πιο συχνά δυνατή σε οριζόντιο επίπεδο. Με τα ίδια χαρακτηριστικά βάρους και μεγέθους με αυτά των ατέρμονων γραναζιών, η λειτουργία των κυλινδρικών μονάδων είναι πιο οικονομικά εφικτή λόγω της αύξησης του μεταδιδόμενου φορτίου κατά 1,5-2 φορές και της υψηλής απόδοσης.
Πίνακας 1. Ταξινόμηση κιβωτίων ταχυτήτων κατά αριθμό σταδίων και τύπο μετάδοσης
| Τύπος μειωτήρα | Αριθμός βημάτων | Τύπος μετάδοσης | Διάταξη αξόνων |
|---|---|---|---|
| Κυλινδρικός | Ένα ή περισσότερα κυλινδρικά | Παράλληλο |
|
| Παράλληλη/Ομοαξονική |
|||
| Παράλληλο |
|||
| Κωνικός | κωνικός | τέμνονται |
|
| Κωνικό-κυλινδρικό | κωνικός | Διασταυρωμένος/Διασταυρωμένος |
|
| Σκουλήκι | Σκουλήκι (ένα ή δύο) | Διασταύρωση |
|
| Παράλληλο |
|||
| Κυλινδρικό-σκουλήκι ή σκουληκό-κυλινδρικό | Κυλινδρικό (ένα ή δύο) | Διασταύρωση |
|
| Πλανητικός | Δύο κεντρικά γρανάζια και δορυφόροι (για κάθε στάδιο) | ||
| Κυλινδρικό-πλανητικό | Κυλινδρικό (ένα ή περισσότερα) | Παράλληλη/Ομοαξονική |
|
| κωνικό πλανητικό | Κωνικό (ένα) Πλανητικό (ένα ή περισσότερα) | τέμνονται |
|
| Σκουλήκι πλανητικό | Σκουλήκι (ένα) | Διασταύρωση |
|
| Κύμα | Κύμα (ένα) |
Σχέση μετάδοσης [I]
Η σχέση μετάδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων υπολογίζεται από τον τύπο:
I = N1/N2
όπου
N1 - ταχύτητα περιστροφής άξονα (αριθμός στροφών ανά λεπτό) στην είσοδο.
N2 - ταχύτητα περιστροφής άξονα (αριθμός στροφών ανά λεπτό) στην έξοδο.
Η τιμή που προκύπτει κατά τους υπολογισμούς στρογγυλοποιείται στην τιμή που καθορίζεται στο τεχνικές προδιαγραφέςσυγκεκριμένο τύπο κιβωτίων ταχυτήτων.
Πίνακας 2. Εύρος σχέσεων μετάδοσης για ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙκιβώτια ταχυτήτων
Σπουδαίος!Η ταχύτητα περιστροφής του άξονα του κινητήρα και, κατά συνέπεια, του άξονα εισόδου του κιβωτίου ταχυτήτων δεν μπορεί να υπερβαίνει τις 1500 σ.α.λ. Ο κανόνας ισχύει για κάθε τύπο κιβωτίων ταχυτήτων, εκτός από τα κυλινδρικά ομοαξονικά με ταχύτητα περιστροφής έως 3000 rpm. Οι κατασκευαστές υποδεικνύουν αυτήν την τεχνική παράμετρο στα συνοπτικά χαρακτηριστικά των ηλεκτροκινητήρων.
Μειωτή ροπής
Ροπή στον άξονα εξόδουείναι η ροπή στον άξονα εξόδου. Λαμβάνεται υπόψη η ονομαστική ισχύς, ο συντελεστής ασφάλειας [S], η εκτιμώμενη διάρκεια λειτουργίας (10 χιλιάδες ώρες), η απόδοση του κιβωτίου ταχυτήτων.
Ονομαστική ροπή- μέγιστη ροπή για ασφαλή μετάδοση. Η τιμή του υπολογίζεται λαμβάνοντας υπόψη τον παράγοντα ασφάλειας - 1 και τη διάρκεια λειτουργίας - 10 χιλιάδες ώρες.
Μέγιστη ροπή- την περιοριστική ροπή που μπορεί να αντέξει το κιβώτιο ταχυτήτων υπό σταθερά ή μεταβαλλόμενα φορτία, λειτουργία με συχνές εκκινήσεις/σταματήσεις. Αυτή η τιμή μπορεί να ερμηνευθεί ως στιγμιαίο φορτίο αιχμής στον τρόπο λειτουργίας του εξοπλισμού.
Απαιτούμενη ροπή- ροπή που πληροί τα κριτήρια του πελάτη. Η τιμή του είναι μικρότερη ή ίση με την ονομαστική ροπή.
Εκτιμώμενη ροπή- την τιμή που απαιτείται για την επιλογή του μειωτήρα. Η υπολογισμένη τιμή υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
Mc2 = Mr2 x Sf<= Mn2
όπου
Το Mr2 είναι η απαιτούμενη ροπή.
Sf - συντελεστής εξυπηρέτησης (λειτουργικός παράγοντας).
Mn2 - ονομαστική ροπή.
Συντελεστής υπηρεσίας (Συντελεστής υπηρεσίας)
Ο συντελεστής εξυπηρέτησης (Sf) υπολογίζεται πειραματικά. Λαμβάνεται υπόψη ο τύπος φορτίου, η ημερήσια διάρκεια λειτουργίας, ο αριθμός εκκινήσεων / στάσεων ανά ώρα λειτουργίας του ηλεκτρομειωτήρα. Μπορείτε να προσδιορίσετε τον παράγοντα υπηρεσίας χρησιμοποιώντας τα δεδομένα στον Πίνακα 3.
Πίνακας 3. Παράμετροι για τον υπολογισμό του συντελεστή εξυπηρέτησης
| Τύπος φορτίου | Αριθμός εκκινήσεων/στάσεων, ώρα | Μέση διάρκεια λειτουργίας, ημέρες |
|||
|---|---|---|---|---|---|
| Απαλή εκκίνηση, στατική λειτουργία, μέτρια επιτάχυνση μάζας | |||||
| Μέτριο φορτίο εκκίνησης, μεταβλητό καθήκον, μέση επιτάχυνση μάζας | |||||
| Λειτουργία βαρέως τύπου, μεταβλητής λειτουργίας, επιτάχυνση υψηλής μάζας | |||||
Δύναμη κίνησης
Η σωστά υπολογισμένη ισχύς μετάδοσης κίνησης βοηθά να ξεπεραστεί η μηχανική αντίσταση τριβής που εμφανίζεται κατά τις ευθύγραμμες και περιστροφικές κινήσεις.
Ο βασικός τύπος για τον υπολογισμό της ισχύος [P] είναι ο υπολογισμός του λόγου της δύναμης προς την ταχύτητα.
Στις περιστροφικές κινήσεις, η ισχύς υπολογίζεται ως ο λόγος της ροπής προς τον αριθμό των στροφών ανά λεπτό:
Ρ = (ΜχΝ)/9550
όπου
M - ροπή;
N - ο αριθμός των περιστροφών / λεπτό.
Η ισχύς εξόδου υπολογίζεται από τον τύπο:
P2 = PxSf
όπου
P - ισχύς;
Sf - συντελεστής εξυπηρέτησης (συντελεστής λειτουργίας).
Σπουδαίος!Η τιμή της ισχύος εισόδου πρέπει να είναι πάντα μεγαλύτερη από την τιμή της ισχύος εξόδου, η οποία δικαιολογείται από τις απώλειες κατά την εμπλοκή: P1 > P2
Δεν είναι δυνατό να γίνουν υπολογισμοί χρησιμοποιώντας μια κατά προσέγγιση τιμή της ισχύος εισόδου, καθώς η απόδοση μπορεί να ποικίλλει σημαντικά.
Συντελεστής αποδοτικότητας (COP)
Εξετάστε τον υπολογισμό της απόδοσης χρησιμοποιώντας το παράδειγμα ενός ατέρμονα γραναζιού. Θα είναι ίσο με την αναλογία της μηχανικής ισχύος εξόδου και της ισχύος εισόδου:
η [%] = (P2/P1) x 100
όπου
P2 - ισχύς εξόδου.
P1 - ισχύς εισόδου.
Σπουδαίος!Σε ατέρμονα γρανάζια P2< P1 всегда, так как в результате трения между червячным колесом и червяком, в уплотнениях и подшипниках часть передаваемой мощности расходуется.
Όσο μεγαλύτερη είναι η σχέση μετάδοσης, τόσο χαμηλότερη είναι η απόδοση.
Η απόδοση επηρεάζεται από τη διάρκεια λειτουργίας και την ποιότητα λιπαντικάχρησιμοποιείται για την προληπτική συντήρηση του ηλεκτρομειωτήρα.
Πίνακας 4. Αποδοτικότητα ενός κιβωτίου ταχυτήτων μονοβάθμιου τύπου ατέρμονα
| Σχέση μετάδοσης | Απόδοση σε w , mm | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 40 | 50 | 63 | 80 | 100 | 125 | 160 | 200 | 250 | |
| 8,0 | 0,88 | 0,89 | 0,90 | 0,91 | 0,92 | 0,93 | 0,94 | 0,95 | 0,96 |
| 10,0 | 0,87 | 0,88 | 0,89 | 0,90 | 0,91 | 0,92 | 0,93 | 0,94 | 0,95 |
| 12,5 | 0,86 | 0,87 | 0,88 | 0,89 | 0,90 | 0,91 | 0,92 | 0,93 | 0,94 |
| 16,0 | 0,82 | 0,84 | 0,86 | 0,88 | 0,89 | 0,90 | 0,91 | 0,92 | 0,93 |
| 20,0 | 0,78 | 0,81 | 0,84 | 0,86 | 0,87 | 0,88 | 0,89 | 0,90 | 0,91 |
| 25,0 | 0,74 | 0,77 | 0,80 | 0,83 | 0,84 | 0,85 | 0,86 | 0,87 | 0,89 |
| 31,5 | 0,70 | 0,73 | 0,76 | 0,78 | 0,81 | 0,82 | 0,83 | 0,84 | 0,86 |
| 40,0 | 0,65 | 0,69 | 0,73 | 0,75 | 0,77 | 0,78 | 0,80 | 0,81 | 0,83 |
| 50,0 | 0,60 | 0,65 | 0,69 | 0,72 | 0,74 | 0,75 | 0,76 | 0,78 | 0,80 |
Πίνακας 5. Απόδοση του μειωτήρα κύματος
Πίνακας 6. Απόδοση μειωτήρων γραναζιών
Σχετικά με τον υπολογισμό και την αγορά κιβωτίων ταχυτήτων κινητήρα διάφοροι τύποιεπικοινωνήστε με τους ειδικούς μας. Ο κατάλογος των κινητήρων ατέρμονων, στροφέων, πλανητικών και κυματοκινητήρων που προσφέρει η Techprivod βρίσκεται στον ιστότοπο.
Romanov Sergey Anatolievich,
προϊστάμενος του τμήματος μηχανολογίας
εταιρεία Techprivod
1. Ο σκοπός της εργασίας
Η μελέτη της απόδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων στο διάφορους τρόπους λειτουργίαςφόρτωση.
2. Περιγραφή εγκατάστασης
Για τη μελέτη της λειτουργίας του κιβωτίου ταχυτήτων, χρησιμοποιείται μια συσκευή της μάρκας DP3M. Αποτελείται από τις ακόλουθες κύριες μονάδες (Εικ. 1): το κιβώτιο ταχυτήτων υπό δοκιμή 5, τον ηλεκτροκινητήρα 3 με ηλεκτρονικό στροφόμετρο 1, τη συσκευή φόρτωσης 6, τη συσκευή μέτρησης ροπών 8, 9. Όλες οι μονάδες είναι τοποθετημένες στο ίδιο βάση 7.
Το σώμα του ηλεκτροκινητήρα είναι αρθρωτό σε δύο στηρίγματα 2 έτσι ώστε ο άξονας περιστροφής του άξονα του κινητήρα να συμπίπτει με τον άξονα περιστροφής του σώματος. Η στερέωση του περιβλήματος του κινητήρα από την κυκλική περιστροφή πραγματοποιείται με ένα επίπεδο ελατήριο 4.
Το κιβώτιο ταχυτήτων αποτελείται από έξι πανομοιότυπα γρανάζια με σχέση μετάδοσης 1,71 (Εικ. 2). Το μπλοκ γραναζιών 19 είναι στερεωμένο σε έναν σταθερό άξονα 20 σε ένα ρουλεμάν. Ο σχεδιασμός των μπλοκ 16, 17, 18 είναι παρόμοιος με το μπλοκ 19. Η μετάδοση της ροπής από τον τροχό 22 στον άξονα 21 πραγματοποιείται μέσω του κλειδιού.
Η συσκευή φόρτωσης είναι ένα φρένο μαγνητικής σκόνης, η αρχή της οποίας βασίζεται στην ιδιότητα ενός μαγνητισμένου μέσου να αντιστέκεται στην κίνηση σιδηρομαγνητικών σωμάτων σε αυτό. Ένα υγρό μείγμα ορυκτελαίου και σκόνης χάλυβα χρησιμοποιήθηκε ως μαγνητιζόμενο μέσο.
Οι συσκευές μέτρησης ροπής ροπής και ροπής πέδησης αποτελούνται από επίπεδα ελατήρια που δημιουργούν αντιδραστικές ροπές για τον ηλεκτροκινητήρα και τη συσκευή φορτίου, αντίστοιχα. Οι μετρητές καταπόνησης που συνδέονται με τον ενισχυτή είναι κολλημένοι σε επίπεδα ελατήρια.
Στο μπροστινό μέρος της βάσης της συσκευής υπάρχει ένας πίνακας ελέγχου: κουμπί λειτουργίας της συσκευής "Δίκτυο" 11. κουμπί για τροφοδοσία στο κύκλωμα διέγερσης της συσκευής φορτίου "Φορτίο" 13. κουμπί για την ενεργοποίηση του ηλεκτροκινητήρα "Engine" 10. κουμπί για τη ρύθμιση της συχνότητας περιστροφής του ηλεκτροκινητήρα "Speed control" 12. λαβή για τη ρύθμιση του ρεύματος διέγερσης της διάταξης φορτίου 14. τρία αμπερόμετρα 8, 9, 15 για να μετρήσετε αντίστοιχα τη συχνότητα n, ροπή M 1 στιγμή M 2 .
Ρύζι. 1. Διάγραμμα εγκατάστασης
Ρύζι. 2. Κιβώτιο ταχυτήτων υπό δοκιμή
Τεχνικά χαρακτηριστικά της συσκευής DP3M:
3. Υπολογιζόμενες εξαρτήσεις
Ο προσδιορισμός της απόδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων βασίζεται στην ταυτόχρονη μέτρηση των ροπών στους άξονες εισόδου και εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων σε μια σταθερή τιμή της ταχύτητας. Σε αυτή την περίπτωση, ο υπολογισμός της απόδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων πραγματοποιείται σύμφωνα με τον τύπο:
= , (1)
όπου M 2 είναι η ροπή που δημιουργείται από τη διάταξη φορτίου, N × m; M 1 - η ροπή που αναπτύσσεται από τον ηλεκτροκινητήρα, N × m. u είναι η σχέση μετάδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων.
4. Σειρά εργασίας
Στο πρώτο στάδιο, σε μια δεδομένη σταθερή συχνότητα περιστροφής του ηλεκτροκινητήρα, μελετάται η απόδοση του κιβωτίου ταχυτήτων ανάλογα με τη στιγμή που δημιουργείται από τη διάταξη φορτίου.
Αρχικά, ο ηλεκτροκινητήρας ενεργοποιείται και η καθορισμένη ταχύτητα ρυθμίζεται με το κουμπί ελέγχου ταχύτητας. Το κουμπί ρύθμισης ρεύματος διέγερσης της συσκευής φορτίου έχει ρυθμιστεί στη θέση μηδέν. Η τροφοδοσία διέγερσης είναι ενεργοποιημένη. Περιστρέφοντας ομαλά το κουμπί ρύθμισης διέγερσης, ρυθμίζεται η πρώτη από τις καθορισμένες τιμές της ροπής φορτίου στον άξονα του κιβωτίου ταχυτήτων. Το κουμπί ελέγχου ταχύτητας διατηρεί την καθορισμένη ταχύτητα. Χρησιμοποιώντας τα μικροαμπερόμετρα 8, 9 (Εικ. 1), καταγράφονται οι ροπές στον άξονα του κινητήρα και στη διάταξη φορτίου. Με περαιτέρω ρύθμιση του ρεύματος διέγερσης, η ροπή φορτίου αυξάνεται στην επόμενη προκαθορισμένη τιμή. Διατηρώντας την ταχύτητα αμετάβλητη, προσδιορίστε τις ακόλουθες τιμές των M 1 και M 2 .
Τα αποτελέσματα του πειράματος εισάγονται στον Πίνακα 1 και ένα γράφημα της εξάρτησης = f(M 2) απεικονίζεται στο n = const (Εικ. 4).
Στο δεύτερο στάδιο, σε δεδομένη ροπή σταθερού φορτίου M 2, μελετάται η απόδοση του κιβωτίου ταχυτήτων ανάλογα με την ταχύτητα του ηλεκτροκινητήρα.
Το κύκλωμα τροφοδοσίας διέγερσης είναι ενεργοποιημένο και η καθορισμένη τιμή της ροπής στον άξονα εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων ρυθμίζεται από το κουμπί ρύθμισης ρεύματος διέγερσης. Το κουμπί ελέγχου ταχύτητας ρυθμίζει ένα εύρος ταχυτήτων (από το ελάχιστο έως το μέγιστο). Για κάθε λειτουργία ταχύτητας, διατηρείται μια σταθερή ροπή φορτίου M 2, η ροπή στον άξονα του κινητήρα M 1 καθορίζεται χρησιμοποιώντας ένα μικροαμπερόμετρο 8 (Εικ. 1).
Τα αποτελέσματα του πειράματος εισάγονται στον Πίνακα 2 και ένα γράφημα της εξάρτησης = f(n) απεικονίζεται στο M 2 = const (Εικ. 4).
5. Συμπέρασμα
Εξηγεί από τι συνίστανται οι απώλειες ισχύος στο κιβώτιο ταχυτήτων και πώς προσδιορίζεται η απόδοση ενός κιβωτίου ταχυτήτων πολλαπλών σταδίων.
Παρατίθενται οι συνθήκες που επιτρέπουν την αύξηση της απόδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων. Δίνεται η θεωρητική τεκμηρίωση των λαμβανόμενων γραφημάτων = f(M 2). = f(n).
6. Αναφορά
– Προετοιμάστε μια σελίδα τίτλου (δείτε δείγμα στη σελίδα 4).
- Σχεδιάστε το κινηματικό διάγραμμα του κιβωτίου ταχυτήτων.
Ετοιμάστε και συμπληρώστε τον πίνακα. ένας.
Τραπέζι 1
από τη στιγμή που δημιουργήθηκε από τη συσκευή φόρτωσης
– Δημιουργήστε ένα γράφημα εξάρτησης
| |
Ρύζι. 4. Γράφημα εξάρτησης \u003d f (M 2) σε n \u003d const
Ετοιμάστε και συμπληρώστε τον πίνακα. 2.
πίνακας 2
Τα αποτελέσματα της μελέτης της απόδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων ανάλογα με
από τη συχνότητα περιστροφής του ηλεκτροκινητήρα
– Δημιουργήστε ένα γράφημα εξάρτησης.
| |
|
Ρύζι. 5. Γράφημα εξάρτησης = f(n) στο M 2 = συνεχ
Δώστε ένα συμπέρασμα (βλ. παράγραφο 5).
ερωτήσεις δοκιμής
1. Περιγράψτε τη σχεδίαση της συσκευής DPZM, από ποια κύρια στοιχεία αποτελείται;
2. Ποιες απώλειες ισχύος γίνονται στο γρανάζι και ποια είναι η απόδοσή του;
3. Πώς αλλάζουν τα χαρακτηριστικά μετάδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων όπως η ισχύς, η ροπή, η ταχύτητα περιστροφής από τον κινητήριο άξονα στον κινούμενο άξονα;
4. Πώς προσδιορίζεται η σχέση μετάδοσης και η απόδοση ενός κιβωτίου ταχυτήτων πολλαπλών σταδίων;
5. Καταγράψτε τις συνθήκες για τη βελτίωση της απόδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων.
6. Η διαδικασία για την εκτέλεση εργασιών στη μελέτη της απόδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων, ανάλογα με τη ροπή που παρέχεται από τη συσκευή φόρτωσης.
7. Η διαδικασία για την εκτέλεση εργασιών στη μελέτη της απόδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων, ανάλογα με τις στροφές του κινητήρα.
8. Δώστε μια θεωρητική εξήγηση των γραφημάτων που προέκυψαν = f(M 2); = f(n).
Βιβλιογραφικός κατάλογος
1. Reshetov, D. N. Ανταλλακτικά μηχανών: - ένα εγχειρίδιο για φοιτητές μηχανικών και μηχανολογικών ειδικοτήτων πανεπιστημίων / D. N. Reshetov. - Μ.: Mashinostroenie, 1989. - 496 σελ.
2. Ivanov, M. N. Ανταλλακτικά μηχανών: - ένα εγχειρίδιο για φοιτητές ανώτερων τεχνικών εκπαιδευτικών ιδρυμάτων / M. N. Ivanov. – 5η έκδ., αναθεωρημένη. - Μ .: Ανώτατο Σχολείο, 1991. - 383 σελ.
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ #8
Η παρουσία ενός σχεδίου κινηματικής κίνησης θα απλοποιήσει την επιλογή του τύπου του κιβωτίου ταχυτήτων. Δομικά, τα κιβώτια ταχυτήτων χωρίζονται στους ακόλουθους τύπους:
Σχέση μετάδοσης [I]
Η σχέση μετάδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων υπολογίζεται από τον τύπο:
I = N1/N2
όπου
N1 - ταχύτητα περιστροφής άξονα (αριθμός στροφών ανά λεπτό) στην είσοδο.
N2 - ταχύτητα περιστροφής άξονα (αριθμός στροφών ανά λεπτό) στην έξοδο.
Η τιμή που προκύπτει κατά τους υπολογισμούς στρογγυλοποιείται στην τιμή που καθορίζεται στα τεχνικά χαρακτηριστικά ενός συγκεκριμένου τύπου κιβωτίου ταχυτήτων.
Πίνακας 2. Εύρος σχέσεων μετάδοσης για διαφορετικούς τύπους κιβωτίων ταχυτήτων
ΣΠΟΥΔΑΙΟΣ!
Η ταχύτητα περιστροφής του άξονα του κινητήρα και, κατά συνέπεια, του άξονα εισόδου του κιβωτίου ταχυτήτων δεν μπορεί να υπερβαίνει τις 1500 σ.α.λ. Ο κανόνας ισχύει για κάθε τύπο κιβωτίων ταχυτήτων, εκτός από τα κυλινδρικά ομοαξονικά με ταχύτητα περιστροφής έως 3000 rpm. Οι κατασκευαστές υποδεικνύουν αυτήν την τεχνική παράμετρο στα συνοπτικά χαρακτηριστικά των ηλεκτροκινητήρων.
Μειωτή ροπής
Ροπή στον άξονα εξόδουείναι η ροπή στον άξονα εξόδου. Λαμβάνεται υπόψη η ονομαστική ισχύς, ο συντελεστής ασφάλειας [S], η εκτιμώμενη διάρκεια λειτουργίας (10 χιλιάδες ώρες), η απόδοση του κιβωτίου ταχυτήτων.
Ονομαστική ροπή– μέγιστη ροπή για ασφαλή μετάδοση. Η τιμή του υπολογίζεται λαμβάνοντας υπόψη τον παράγοντα ασφάλειας - 1 και τη διάρκεια λειτουργίας - 10 χιλιάδες ώρες.
Μέγιστη ροπή (M2max]- τη μέγιστη ροπή που μπορεί να αντέξει το κιβώτιο ταχυτήτων υπό σταθερά ή μεταβαλλόμενα φορτία, λειτουργία με συχνές εκκινήσεις/σταματήσεις. Αυτή η τιμή μπορεί να ερμηνευθεί ως στιγμιαίο φορτίο αιχμής στον τρόπο λειτουργίας του εξοπλισμού.
Απαιτούμενη ροπή– ροπή που πληροί τα κριτήρια του πελάτη. Η τιμή του είναι μικρότερη ή ίση με την ονομαστική ροπή.
Εκτιμώμενη ροπή- την τιμή που απαιτείται για την επιλογή του κιβωτίου ταχυτήτων. Η υπολογισμένη τιμή υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
Mc2 = Mr2 x Sf ≤ Mn2
όπου
Το Mr2 είναι η απαιτούμενη ροπή.
Sf - συντελεστής εξυπηρέτησης (λειτουργικός παράγοντας).
Mn2 είναι η ονομαστική ροπή.
Συντελεστής υπηρεσίας (Συντελεστής υπηρεσίας)
Ο συντελεστής εξυπηρέτησης (Sf) υπολογίζεται πειραματικά. Λαμβάνεται υπόψη ο τύπος φορτίου, η ημερήσια διάρκεια λειτουργίας, ο αριθμός εκκινήσεων / στάσεων ανά ώρα λειτουργίας του ηλεκτρομειωτήρα. Μπορείτε να προσδιορίσετε τον παράγοντα υπηρεσίας χρησιμοποιώντας τα δεδομένα στον Πίνακα 3.
Πίνακας 3. Παράμετροι για τον υπολογισμό του συντελεστή εξυπηρέτησης
| Τύπος φορτίου | Αριθμός εκκινήσεων/στάσεων, ώρα | Μέση διάρκεια λειτουργίας, ημέρες | |||
|---|---|---|---|---|---|
| <2 | 2-8 | 9-16h | 17-24 | ||
| Απαλή εκκίνηση, στατική λειτουργία, μέτρια επιτάχυνση μάζας | <10 | 0,75 | 1 | 1,25 | 1,5 |
| 10-50 | 1 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | |
| 80-100 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2 | |
| 100-200 | 1,5 | 1,75 | 2 | 2,2 | |
| Μέτριο φορτίο εκκίνησης, μεταβλητό καθήκον, μέση επιτάχυνση μάζας | <10 | 1 | 1,25 | 1,5 | 1,75 |
| 10-50 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2 | |
| 80-100 | 1,5 | 1,75 | 2 | 2,2 | |
| 100-200 | 1,75 | 2 | 2,2 | 2,5 | |
| Λειτουργία βαρέως τύπου, μεταβλητής λειτουργίας, επιτάχυνση υψηλής μάζας | <10 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2 |
| 10-50 | 1,5 | 1,75 | 2 | 2,2 | |
| 80-100 | 1,75 | 2 | 2,2 | 2,5 | |
| 100-200 | 2 | 2,2 | 2,5 | 3 | |
Δύναμη κίνησης
Η σωστά υπολογισμένη ισχύς μετάδοσης κίνησης βοηθά να ξεπεραστεί η μηχανική αντίσταση τριβής που εμφανίζεται κατά τις ευθύγραμμες και περιστροφικές κινήσεις.
Ο βασικός τύπος για τον υπολογισμό της ισχύος [P] είναι ο υπολογισμός του λόγου της δύναμης προς την ταχύτητα.
Στις περιστροφικές κινήσεις, η ισχύς υπολογίζεται ως ο λόγος της ροπής προς τον αριθμό των στροφών ανά λεπτό:
Ρ = (ΜχΝ)/9550
όπου
Το M είναι η ροπή.
N είναι ο αριθμός των περιστροφών / λεπτό.
Η ισχύς εξόδου υπολογίζεται από τον τύπο:
P2 = PxSf
όπου
Το P είναι δύναμη.
Sf - συντελεστής εξυπηρέτησης (συντελεστής λειτουργίας).
ΣΠΟΥΔΑΙΟΣ!
Η τιμή της ισχύος εισόδου πρέπει να είναι πάντα μεγαλύτερη από την τιμή της ισχύος εξόδου, η οποία δικαιολογείται από τις απώλειες κατά την εμπλοκή:
P1 > P2
Δεν είναι δυνατό να γίνουν υπολογισμοί χρησιμοποιώντας μια κατά προσέγγιση τιμή της ισχύος εισόδου, καθώς η απόδοση μπορεί να ποικίλλει σημαντικά.
Συντελεστής αποδοτικότητας (COP)
Εξετάστε τον υπολογισμό της απόδοσης χρησιμοποιώντας το παράδειγμα ενός ατέρμονα γραναζιού. Θα είναι ίσο με την αναλογία της μηχανικής ισχύος εξόδου και της ισχύος εισόδου:
ñ [%] = (P2/P1) x 100
όπου
P2 - ισχύς εξόδου.
P1 - ισχύς εισόδου.
ΣΠΟΥΔΑΙΟΣ!
Σε ατέρμονα γρανάζια P2< P1 всегда, так как в результате трения между червячным колесом и червяком, в уплотнениях и подшипниках часть передаваемой мощности расходуется.
Όσο μεγαλύτερη είναι η σχέση μετάδοσης, τόσο χαμηλότερη είναι η απόδοση.
Η απόδοση επηρεάζεται από τη διάρκεια λειτουργίας και την ποιότητα των λιπαντικών που χρησιμοποιούνται για την προληπτική συντήρηση του ηλεκτρομειωτήρα.
Πίνακας 4. Αποδοτικότητα ενός κιβωτίου ταχυτήτων μονοβάθμιου τύπου ατέρμονα
| Σχέση μετάδοσης | Απόδοση σε w , mm | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 40 | 50 | 63 | 80 | 100 | 125 | 160 | 200 | 250 | |
| 8,0 | 0,88 | 0,89 | 0,90 | 0,91 | 0,92 | 0,93 | 0,94 | 0,95 | 0,96 |
| 10,0 | 0,87 | 0,88 | 0,89 | 0,90 | 0,91 | 0,92 | 0,93 | 0,94 | 0,95 |
| 12,5 | 0,86 | 0,87 | 0,88 | 0,89 | 0,90 | 0,91 | 0,92 | 0,93 | 0,94 |
| 16,0 | 0,82 | 0,84 | 0,86 | 0,88 | 0,89 | 0,90 | 0,91 | 0,92 | 0,93 |
| 20,0 | 0,78 | 0,81 | 0,84 | 0,86 | 0,87 | 0,88 | 0,89 | 0,90 | 0,91 |
| 25,0 | 0,74 | 0,77 | 0,80 | 0,83 | 0,84 | 0,85 | 0,86 | 0,87 | 0,89 |
| 31,5 | 0,70 | 0,73 | 0,76 | 0,78 | 0,81 | 0,82 | 0,83 | 0,84 | 0,86 |
| 40,0 | 0,65 | 0,69 | 0,73 | 0,75 | 0,77 | 0,78 | 0,80 | 0,81 | 0,83 |
| 50,0 | 0,60 | 0,65 | 0,69 | 0,72 | 0,74 | 0,75 | 0,76 | 0,78 | 0,80 |
Πίνακας 5. Απόδοση του μειωτήρα κύματος
Πίνακας 6. Απόδοση μειωτήρων γραναζιών
Αντιεκρηκτικές εκδόσεις ηλεκτρομειωτικών μηχανών
Οι ηλεκτρομειωτήρες αυτής της ομάδας ταξινομούνται ανάλογα με τον τύπο του αντιεκρηκτικού σχεδιασμού:
- "E" - μονάδες με υψηλό βαθμό προστασίας. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε οποιοδήποτε τρόπο λειτουργίας, συμπεριλαμβανομένων των καταστάσεων έκτακτης ανάγκης. Η ενισχυμένη προστασία αποτρέπει την πιθανότητα ανάφλεξης βιομηχανικών μειγμάτων και αερίων.
- "D" - πυρίμαχο περίβλημα. Το περίβλημα των μονάδων προστατεύεται από παραμόρφωση σε περίπτωση έκρηξης του ίδιου του μειωτήρα κινητήρα. Αυτό επιτυγχάνεται λόγω των σχεδιαστικών χαρακτηριστικών του και της αυξημένης στεγανότητας. Ο εξοπλισμός με κλάση αντιεκρηκτικής προστασίας "D" μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες και με οποιαδήποτε ομάδα εκρηκτικών μειγμάτων.
- "I" - εγγενώς ασφαλές κύκλωμα. Αυτός ο τύπος προστασίας διασφαλίζει τη διατήρηση του αντιεκρηκτικού ρεύματος στο ηλεκτρικό δίκτυο, λαμβάνοντας υπόψη τις ειδικές συνθήκες των βιομηχανικών εφαρμογών.
Δείκτες αξιοπιστίας
Οι δείκτες αξιοπιστίας των ηλεκτρομειωτικών μηχανών δίνονται στον πίνακα 7. Όλες οι τιμές δίνονται για μακροχρόνια λειτουργία με σταθερό ονομαστικό φορτίο. Ο μειωτήρας κινητήρα πρέπει να παρέχει το 90% του πόρου που υποδεικνύεται στον πίνακα ακόμη και σε κατάσταση βραχυπρόθεσμης υπερφόρτωσης. Εμφανίζονται κατά την εκκίνηση του εξοπλισμού και την υπέρβαση της ονομαστικής ροπής τουλάχιστον δύο φορές.
Πίνακας 7. Πόροι αξόνων, ρουλεμάν και κιβωτίων ταχυτήτων
Για τον υπολογισμό και την αγορά μειωτήρων κινητήρα διαφόρων τύπων, επικοινωνήστε με τους ειδικούς μας. μπορείτε να εξοικειωθείτε με τον κατάλογο κινητήρων ατέρμονων, κυλινδρικών, πλανητικών και κυματικών κινητήρων που προσφέρει η Techprivod.
Romanov Sergey Anatolievich,
προϊστάμενος του τμήματος μηχανολογίας
εταιρεία Techprivod.
Άλλοι χρήσιμοι πόροι:
Σκοπός της εργασίας: 1. Προσδιορισμός των γεωμετρικών παραμέτρων των γραναζιών και υπολογισμός των σχέσεων μετάδοσης.
3. κατασκευή γραφημάτων εξάρτησης στο και στο .
Το έργο ολοκληρώθηκε από τους: F.I.O.
Ομάδα
Η εργασία έγινε αποδεκτή:
Τα αποτελέσματα των μετρήσεων και ο υπολογισμός των παραμέτρων των τροχών και του κιβωτίου ταχυτήτων
Αριθμός δοντιών
Διάμετρος άκρης δοντιού δ α, mm
Μονάδα μέτρησης Μσύμφωνα με τον τύπο (7.3), mm
κεντρική απόσταση ωσύμφωνα με τον τύπο (7.4), mm
Σχέση μετάδοσης uμε τον τύπο (7.2)
Η συνολική σχέση μετάδοσης σύμφωνα με τον τύπο (7.1)
Κινηματικό διάγραμμα του κιβωτίου ταχυτήτων
Πίνακας 7.1
Γράφημα εξάρτησης για
η
Τ 2, N∙mm
Πίνακας 7.2
Πειραματικά δεδομένα και αποτελέσματα υπολογισμών
Γράφημα εξάρτησης για
η
n, min -1
ερωτήσεις δοκιμής
1. Ποιες είναι οι απώλειες στο κιβώτιο ταχυτήτων και ποια είναι τα πιο αποτελεσματικά μέτρα για τη μείωση των απωλειών μετάδοσης;
2. Ουσία σχετικών, σταθερών και απωλειών φορτίου.
3. Πώς αλλάζει η απόδοση μετάδοσης ανάλογα με την εκπεμπόμενη ισχύ;
4. Γιατί αυξάνεται η απόδοση με την αύξηση του βαθμού ακρίβειας των γραναζιών και των γραναζιών;
Εργαστήριο #8
ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑΣ ΤΟΥ ΣΚΟΥΛΙΚΟΥ
Σκοπός
1. Προσδιορισμός των γεωμετρικών παραμέτρων του σκουληκιού και του ατέρμονα τροχού.
2. Εικόνα του κινηματικού διαγράμματος του κιβωτίου ταχυτήτων.
3. Σχεδίαση εξαρτήσεων στο και στο .
Βασικοί Κανόνες Ασφαλείας
1. Ενεργοποιήστε την εγκατάσταση με την άδεια του δασκάλου.
2. Η συσκευή πρέπει να είναι συνδεδεμένη σε ανορθωτή και ο ανορθωτής πρέπει να είναι συνδεδεμένος στο ρεύμα.
3. Αφού ολοκληρώσετε τις εργασίες, αποσυνδέστε τη μονάδα από το δίκτυο.
Περιγραφή εγκατάστασης
Σε χυτή βάση 7 (Εικ. 8.1) ο ερευνημένος μειωτήρας είναι τοποθετημένος 4 , ηλεκτρικός κινητήρας 2 με στροφόμετρο 1 , που δείχνει την ταχύτητα περιστροφής και τη συσκευή φόρτωσης 5 (φρένο μαγνητικής σκόνης). Οι συσκευές μέτρησης, αποτελούμενες από επίπεδα ελατήρια και δείκτες, τοποθετούνται στους βραχίονες. 3 και 6 , οι ράβδοι των οποίων ακουμπούν στα ελατήρια.
Ένας διακόπτης εναλλαγής βρίσκεται στον πίνακα ελέγχου 11 , ενεργοποίηση και απενεργοποίηση του ηλεκτροκινητήρα. ένα στυλό 10 ένα ποτενσιόμετρο που σας επιτρέπει να ρυθμίζετε αδιάκοπα την ταχύτητα του ηλεκτροκινητήρα. διακόπτης εναλλαγής 9 , συμπεριλαμβανομένης μιας συσκευής φόρτωσης και μιας λαβής 8 ποτενσιόμετρο για τη ρύθμιση της ροπής πέδησης Τ 2.
Ο στάτορας του ηλεκτροκινητήρα είναι τοποθετημένος σε δύο σφαιρικά ρουλεμάν τοποθετημένα σε βραχίονα και μπορεί να περιστρέφεται ελεύθερα γύρω από έναν άξονα που συμπίπτει με τον άξονα του ρότορα. Η αντιδραστική ροπή που έχει προκύψει κατά τη λειτουργία του ηλεκτροκινητήρα μεταφέρεται πλήρως στον στάτορα και ενεργεί προς την αντίθετη κατεύθυνση από την περιστροφή του οπλισμού. Ένας τέτοιος ηλεκτροκινητήρας ονομάζεται εξισορροπητής.
Ρύζι. 8.1. Εγκατάσταση DP - 4K:
1
- ταχύμετρο 2
- ηλεκτρικός κινητήρας; 3
, 6
– δείκτες· 4
– ατέρμονα εργαλεία
5
– φρένο σε σκόνη· 7
- βάση? 8
– κουμπί ελέγχου φορτίου.
9
– διακόπτης εναλλαγής για την ενεργοποίηση της συσκευής φόρτωσης. 10
– τη λαβή ρύθμισης της ταχύτητας περιστροφής του ηλεκτροκινητήρα. 11
- διακόπτης εναλλαγής για την ενεργοποίηση του ηλεκτροκινητήρα
Για να μετρηθεί το μέγεθος της ροπής που αναπτύσσεται από τον κινητήρα, ένας μοχλός είναι στερεωμένος στον στάτορα, ο οποίος πιέζει ένα επίπεδο ελατήριο της συσκευής μέτρησης. Η παραμόρφωση του ελατηρίου μεταφέρεται στη ράβδο ένδειξης. Με την απόκλιση του βέλους δείκτη, μπορεί κανείς να κρίνει το μέγεθος αυτής της παραμόρφωσης. Εάν το ελατήριο είναι βαθμονομημένο, π.χ. καθιερώστε στιγμιαία εξάρτηση Τ 1 , περιστρέφοντας τον στάτορα και τον αριθμό των διαιρέσεων του δείκτη, τότε κατά την εκτέλεση του πειράματος, είναι δυνατό να κριθεί το μέγεθος της στιγμής από τις ενδείξεις του δείκτη Τ 1 που αναπτύχθηκε από έναν ηλεκτροκινητήρα.
Ως αποτέλεσμα της βαθμονόμησης της συσκευής μέτρησης του ηλεκτροκινητήρα, ορίζεται η τιμή του συντελεστή βαθμονόμησης
Με παρόμοιο τρόπο, προσδιορίζεται ο συντελεστής βαθμονόμησης της διάταξης πέδησης:
Γενικές πληροφορίες
Κινηματική μελέτη.
Σχέση μετάδοσης ατέρμονα
όπου z 2 - ο αριθμός των δοντιών του τροχού σκουληκιών.
z 1 - ο αριθμός των επισκέψεων (στροφών) του σκουληκιού.
Το σκουλήκι του κιβωτίου ταχυτήτων της μονάδας DP-4K διαθέτει μια μονάδα Μ= 1,5 mm, που αντιστοιχεί στο GOST 2144–93.
Διάμετρος βήματος του σκουληκιού ρε 1 και συντελεστής διαμέτρου σκουληκιού qκαθορίζονται με την επίλυση των εξισώσεων
; (8.2)
Σύμφωνα με το GOST 19036–94 (αυθεντικό σκουλήκι και πρωτότυπο σκουλήκι παραγωγής), ο συντελεστής ύψους κεφαλής πηνίου είναι αποδεκτός.
Εκτιμώμενο βήμα σκουληκιών
Πηνίο διαδρομής
Διαίρεση γωνίας ανύψωσης
Ταχύτητα ολίσθησης, m/s:
, (8.7)
όπου n 1 – ταχύτητα ηλεκτροκινητήρα, min –1.
Προσδιορισμός της απόδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων
Οι απώλειες ισχύος στο ατέρμονα γρανάζι αποτελούνται από απώλειες λόγω τριβής στο γρανάζι, τριβή στα ρουλεμάν και υδραυλικές απώλειες λόγω ανάδευσης και πιτσιλίσματος του λαδιού. Το κύριο μέρος των απωλειών είναι οι απώλειες στο γρανάζια, ανάλογα με την ακρίβεια κατασκευής και συναρμολόγησης, την ακαμψία ολόκληρου του συστήματος (ειδικά την ακαμψία του άξονα ατέρμονα), τη μέθοδο λίπανσης, τα υλικά του ατέρμονα και τα δόντια του τροχού, τα τραχύτητα των επιφανειών επαφής, η ταχύτητα ολίσθησης, η γεωμετρία του σκουληκιού και άλλοι παράγοντες.
Συνολική απόδοση του ατέρμονα γραναζιού
όπου η p – Απόδοση λαμβάνοντας υπόψη τις απώλειες σε ένα ζεύγος ρουλεμάν για ρουλεμάν κύλισης η n = 0,99…0,995;
n– αριθμός ζευγών ρουλεμάν.
η p \u003d 0,99 - απόδοση λαμβάνοντας υπόψη τις υδραυλικές απώλειες.
η 3 – Απόδοση λαμβάνοντας υπόψη τις απώλειες στο γρανάζια και προσδιορίζεται από την εξίσωση
όπου φ είναι η γωνία τριβής, ανάλογα με το υλικό του ατέρμονα και τα δόντια του τροχού, την τραχύτητα των επιφανειών εργασίας, την ποιότητα του λιπαντικού και την ταχύτητα ολίσθησης.
Ο πειραματικός προσδιορισμός της απόδοσης του κιβωτίου ταχυτήτων βασίζεται στην ταυτόχρονη και ανεξάρτητη μέτρηση των ροπών Τ 1 στην είσοδο και Τ 2 στους άξονες εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων. Η απόδοση του κιβωτίου ταχυτήτων μπορεί να προσδιοριστεί από την εξίσωση
όπου Τ 1 - ροπή στον άξονα του κινητήρα.
Τ 2 - ροπή στον άξονα εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων.
Οι έμπειρες τιμές των ροπών προσδιορίζονται από εξαρτήσεις
όπου μ 1 και μ 2 – συντελεστές βαθμονόμησης·
κ 1 και κ 2 - μετρήσεις των δεικτών των συσκευών μέτρησης του κινητήρα και του φρένου, αντίστοιχα.
Εντολή εργασίας
2. Σύμφωνα με τον πίνακα. 8.1 της αναφοράς, κατασκευάστε ένα κινηματικό διάγραμμα ενός ατέρμονα γραναζιού, για το οποίο χρησιμοποιήστε τα σύμβολα που φαίνονται στο σχ. 8.2 (GOST 2.770–68).
Ρύζι. 8.2. Σύμβολο για ατέρμονα εργαλεία
με κυλινδρικό σκουλήκι
3. Ενεργοποιήστε τον κινητήρα και γυρίστε το κουμπί 10 Το ποτενσιόμετρο (βλ. Εικ. 8.1) ρυθμίζει την ταχύτητα του άξονα του κινητήρα n 1 = 1200 min -1.
4. Ρυθμίστε τα βέλη ένδειξης στη θέση μηδέν.
5. Γυρίζοντας τη λαβή 8 ποτενσιόμετρο για να φορτώνει το κιβώτιο ταχυτήτων με διαφορετικές ροπές Τ 2 .
Η ανάγνωση του δείκτη της συσκευής μέτρησης του ηλεκτροκινητήρα πρέπει να πραγματοποιείται στην επιλεγμένη συχνότητα περιστροφής του ηλεκτροκινητήρα.
6. Καταγραφή στον πίνακα. 8.2 Αναφέρετε αναγνώσεις δεικτών.
7. Χρησιμοποιώντας τους τύπους (8.8) και (8.9), υπολογίστε τις τιμές Τ 1 και Τ 2 . Καταγράψτε τα αποτελέσματα των υπολογισμών στον ίδιο πίνακα.
8. Σύμφωνα με τον πίνακα. Οι αναφορές 8.2 δημιουργούν ένα γράφημα για το .
9. Με παρόμοιο τρόπο, πραγματοποιήστε πειράματα με μεταβλητή ταχύτητα. Εισαγάγετε τα πειραματικά δεδομένα και τα αποτελέσματα των υπολογισμών στον Πίνακα. 8.3 αναφορές.
10. Δημιουργήστε ένα γράφημα εξάρτησης για .
Δείγμα μορφής αναφοράς
